The preferred stoichiometry of c subunits in the rotary motor sector of Escherichia coli ATP synthase is 10

The stoichiometry of c subunits in the H+-transporting Fo rotary motor of ATP synthase is uncertain, the most recent suggestions varying from 10 to 14. The stoichiometry will determine the number of H+ transported per ATP synthesized and will directly relate to the P/O ratio of oxidative phosphorylation. The experiments described here show that the number of c subunits in functional complexes of FoF1 ATP synthase from Escherichia coli can be manipulated, but that the preferred number is 10. Mixtures of genetically fused cysteine-substituted trimers (c3) and tetramers (c4) of subunit c were coexpressed and the c subunits crosslinked in the plasma membrane. Prominent products corresponding to oligomers of c7 and c10 were observed in the membrane and purified FoF1 complex, indicating that the c10 oligomer formed naturally. Oligomers larger than c10 were also observed in the membrane fraction of cells expressing c3 or c4 individually, or in cells coexpressing c3 and c4 together, but these larger oligomers did not copurify with the functional FoF1 complex and were concluded to be aberrant products of assembly in the membrane.

Proenzyme of Manduca sexta phenol oxidase: purification, activation, substrate specificity of the active enzyme, and molecular cloning.

Phenol oxidase (PO) was isolated as a proenzyme (pro-phenol oxidase, pro-PO) from the hemolymph of Manduca sexta larvae and purified to homogeneity. Pro-PO exhibits a M(r) of 130,000 on gel filtration and two bands with an apparent M(r) of approximately 100,000 on SDS/PAGE, as well as size-exclusion HPLC. Activation of pro-PO was achieved either by specific proteolysis by a cuticular protease or by the detergent cetylpyridinium chloride at a concentration below the critical micellar concentration. A cDNA clone for M. sexta pro-PO was obtained from a larval hemocyte cDNA library. The clone encodes a polypeptide of approximately 80,000 Da that contains two copper-binding sites and shows high sequence similarity to POs, hemocyanins, and storage proteins of arthropods. The M. Sexta pro-PO, together with other arthropod pro-POs, contains a short stretch of amino acids with sequence similarity to the thiol ester region of alpha-macroglobulins and complement proteins C3 and C4.

La tagatose-1,6-bisphosphate aldolase et la fructose-1,6-bisphosphate aldolase de classe I : mécanisme et stéréospécificité

La tagatose-1,6-biphosphate aldolase de Streptococcus pyogenes est une aldolase qui fait preuve d'un remarquable manque de spécificité vis à vis de ses substrats. En effet, elle catalyse le clivage réversible du tagatose-1,6-bisphosphate (TBP), mais également du fructose-1,6-bisphosphate (FBP), du sorbose-1,6-bisphosphate et du psicose-1,6-bisphosphate, quatre stéréoisomères, en dihydroxyacétone phosphate (DHAP) et en glycéraldéhyde-3-phosphate (G3P). Aldolase de classe I, qui donc catalyse sa réaction en formant un intermédiaire covalent obligatoire, ou base de Schiff, avec son susbtrat, la TBP aldolase de S. pyogenes partage 14 % d’identité avec l’enzyme modèle de cette famille, la FBP aldolase de muscle de mammifère. Bien que le mécanime catalytique de la FBP aldolase des mammifères ait été examiné en détails et qu’il soit approprié d’en tirer des renseignements quant à celui de la TBP aldolase, le manque singulier de stéréospécificité de cette dernière tant dans le sens du clivage que celui de la condensation n’est toujours pas éclairci. Afin de mettre à jour les caractéristiques du mécanisme enzymatique, une étude structurale de la TBP aldolase de S. pyogenes, un pathogène humain extrêmement versatile, a été entreprise. Elle a permis la résolution des structures de l’enzyme native et mutée, en complexe avec des subtrats et des inhibiteurs compétitifs, à des résolutions comprises entre 1.8 Å et 2.5 Å. Le trempage des cristaux de TBP aldolase native et mutante dans une solution saturante de FBP ou TBP a en outre permis de piéger un authentique intermédiaire covalent lié à la Lys205, la lysine catalytique. La determination des profils pH de la TBP aldolase native et mutée, entreprise afin d'évaluer l’influence du pH sur la réaction de clivage du FBP et TBP et ìdentifier le(s) résidu(s) impliqué(s), en conjonction avec les données structurales apportées par la cristallographie, ont permis d’identifier sans équivoque Glu163 comme résidu responsable du clivage. En effet, le mode de liaison sensiblement différent des ligands utilisés selon la stéréochimie en leur C3 et C4 permet à Glu163, équivalent à Glu187 dans la FBP aldolase de classe I, d’abstraire le proton sur l’hydroxyle du C4 et ainsi d’amorcer le clivage du lien C3-C4. L’étude du mécanimse inverse, celui de la condensation, grâce par exemple à la structure de l’enzyme native en complexe avec ses substrats à trois carbones le DHAP et le G3P, a en outre permis d’identifier un isomérisme du substrat G3P comme possible cause de la synthèse des isomères en C4 par cette enzyme. Ce résultat, ainsi que la decouverte d’un possible isomérisme cis-trans autour du lien C2-C3 de la base de Schiff formée avec le DHAP, identifié précedemment, permet de cerner presque complètement les particularités du mécanisme de cette enzyme et d’expliquer comment elle est capable de synthétiser les quatres stéréoisomères 3(S/R), 4(S/R). De plus, la résolution de ces structures a permis de mettre en évidence trois régions très mobiles de la protéine, ce qui pourrait être relié au rôle postulé de son isozyme chez S. pyogenes dans la régulation de l’expression génétique et de la virulence de la bactérie. Enfin, la résolution de la structure du mutant Lys229→Met de la FBP aldolase de muscle en complexe avec la forme cyclique du FBP, de même que des études cristallographiques sur le mutant équivalent Lys205→Met de la TBP aldolase de S. pyogenes et des expériences de calorimétrie ont permis d’identifier deux résidus particuliers, Ala31 et Asp33 chez la FBP aldolase, comme possible cause de la discrimination de cette enzyme contre les substrats 3(R) et 4(S), et ce par encombrement stérique des substrats cycliques. La cristallographie par rayons X et la cinétique enzymatique ont ainsi permis d'avancer dans l'élucidation du mécanisme et des propriétés structurales de cette enzyme aux caractéristiques particulières.

Estudo da correlação entre a maturação esquelética das vértebras cervicais e a idade cronológica de pacientes em fase de crescimento

Dissertação para obtenção do grau de Mestre no Instituto Superior de Ciências da Saúde Egas Moniz

The interlude of Calisto and Melebea...

"The only known copy of this 'new cõmodye ...' sometimes known from the heading as the Beauty of women ... is preserved among Malone's books in the Bodleian library at Oxford."

Concentrations and d13C compositions of n-alkanes, n-alcohols, n-alkanoic acids in a 34-month time series of suspended sediments from the outflow of the Congo River

The concentrations, distributions, and stable carbon isotopes (d13C) of plant waxes carried by fluvial suspended sediments contain valuable information about terrestrial ecosystem characteristics. To properly interpret past changes recorded in sedimentary archives it is crucial to understand the sources and variability of exported plant waxes in modern systems on seasonal to inter-annual timescales. To determine such variability, we present concentrations and d13C compositions of three compound classes (n-alkanes, n-alcohols, n-alkanoic acids) in a 34-month time series of suspended sediments from the outflow of the Congo River. We show that exported plant-dominated n-alkanes (C25-C35) represent a mixture of C3 and C4 end members, each with distinct molecular distributions, as evidenced by an 8.1 ± 0.7 per mil (±1Sigma standard deviation) spread in d13C values across chain-lengths, and weak correlations between individual homologue concentrations (r = 0.52-0.94). In contrast, plant-dominated n-alcohols (C26-C36) and n-alkanoic acids (C26-C36) exhibit stronger positive correlations (r = 0.70-0.99) between homologue concentrations and depleted d13C values (individual homologues average <= -31.3 per mil and -30.8 per mil, respectively), with lower d13C variability across chain-lengths (2.6 ± 0.6 per mil and 2.0 ± 1.1 per mil, respectively). All individual plant-wax lipids show little temporal d13C variability throughout the time-series (1 Sigma <= 0.9 per mil), indicating that their stable carbon isotopes are not a sensitive tracer for temporal changes in plant-wax source in the Congo basin on seasonal to inter-annual timescales. Carbon-normalized concentrations and relative abundances of n-alcohols (19-58% of total plant-wax lipids) and n-alkanoic acids (26-76%) respond rapidly to seasonal changes in runoff, indicating that they are mostly derived from a recently entrained local source. In contrast, a lack of correlation with discharge and low, stable relative abundances (5-16%) indicate that n-alkanes better represent a catchment-integrated signal with minimal response to discharge seasonality. Comparison to published data on other large watersheds indicates that this phenomenon is not limited to the Congo River, and that analysis of multiple plant-wax lipid classes and chain lengths can be used to better resolve local vs. distal ecosystem structure in river catchments.