Crystal structure of the sodium-proton antiporter NhaA dimer and new mechanistic insights

Sodium-proton antiporters rapidly exchange protons and sodium ions across the membrane to regulate intracellular pH, cell volume, and sodium concentration. How ion binding and release is coupled to the conformational changes associated with transport is not clear. Here, we report a crystal form of the prototypical sodium-proton antiporter NhaA from Escherichia coli in which the protein is seen as a dimer. In this new structure, we observe a salt bridge between an essential aspartic acid (Asp163) and a conserved lysine (Lys300). An equivalent salt bridge is present in the homologous transporter NapA, but not in the only other known crystal structure of NhaA, which provides the foundation of most existing structural models of electrogenic sodium-proton antiport. Molecular dynamics simulations show that the stability of the salt bridge is weakened by sodium ions binding to Asp164 and the neighboring Asp163. This suggests that the transport mechanism involves Asp163 switching between forming a salt bridge with Lys300 and interacting with the sodium ion. pKa calculations suggest that Asp163 is highly unlikely to be protonated when involved in the salt bridge. As it has been previously suggested that Asp163 is one of the two residues through which proton transport occurs, these results have clear implications to the current mechanistic models of sodium-proton antiport in NhaA.

Comparison of co-located independent ground-based middle atmospheric wind and temperature measurements with numerical weather prediction models

High-resolution, ground-based and independent observations including co-located wind radiometer, lidar stations, and infrasound instruments are used to evaluate the accuracy of general circulation models and data-constrained assimilation systems in the middle atmosphere at northern hemisphere midlatitudes. Systematic comparisons between observations, the European Centre for Medium-Range Weather Forecasts (ECMWF) operational analyses including the recent Integrated Forecast System cycles 38r1 and 38r2, the NASA’s Modern-Era Retrospective Analysis for Research and Applications (MERRA) reanalyses, and the free-running climate Max Planck Institute–Earth System Model–Low Resolution (MPI-ESM-LR) are carried out in both temporal and spectral dom ains. We find that ECMWF and MERRA are broadly consistent with lidar and wind radiometer measurements up to ~40 km. For both temperature and horizontal wind components, deviations increase with altitude as the assimilated observations become sparser. Between 40 and 60 km altitude, the standard deviation of the mean difference exceeds 5 K for the temperature and 20 m/s for the zonal wind. The largest deviations are observed in winter when the variability from large-scale planetary waves dominates. Between lidar data and MPI-ESM-LR, there is an overall agreement in spectral amplitude down to 15–20 days. At shorter time scales, the variability is lacking in the model by ~10 dB. Infrasound observations indicate a general good agreement with ECWMF wind and temperature products. As such, this study demonstrates the potential of the infrastructure of the Atmospheric Dynamics Research Infrastructure in Europe project that integrates various measurements and provides a quantitative understanding of stratosphere-troposphere dynamical coupling for numerical weather prediction applications.

GESTÃO DO CONHECIMENTO: UM ESTUDO SOBRE A RELAÇÃO ENTRE A LIDERANÇA TRANSFORMACIONAL, A CONVERSÃO DO CONHECIMENTO E A EFICÁCIA ORGANIZACIONAL

Este estudo teve como objetivo principal analisar a relação entre a Liderança Transformacional, a Conversão do Conhecimento e a Eficácia Organizacional. Foram considerados como pressupostos teóricos conceitos consolidados sobre os temas desta relação, além de recentes pesquisas já realizadas em outros países e contextos organizacionais. Com base nisto identificou-se potencial estudo de um modelo que relacionasse estes três conceitos. Para tal considera-se que as organizações que buscam atingir Vantagem Competitiva e incorporam a Knowledge-Based View possam conquistar diferenciação frente a seus concorrentes. Nesse contexto o conhecimento ganha maior destaque e papel protagonista nestas organizações. Dessa forma criar conhecimento através de seus colaboradores, passa a ser um dos desafios dessas organizações ao passo que sugere melhoria de seus indicadores Econômicos, Sociais, Sistêmicos e Políticos, o que se define por Eficácia Organizacional. Portanto os modos de conversão do conhecimento nas organizações, demonstram relevância, uma vez que se cria e se converte conhecimentos através da interação entre o conhecimento existente de seus colaboradores. Essa conversão do conhecimento ou modelo SECI possui quatro modos que são a Socialização, Externalização, Combinação e Internalização. Nessa perspectiva a liderança nas organizações apresenta-se como um elemento capaz de influenciar seus colaboradores, propiciando maior dinâmica ao modelo SECI de conversão do conhecimento. Se identifica então na liderança do tipo Transformacional, características que possam influenciar colaboradores e entende-se que esta relação entre a Liderança Transformacional e a Conversão do Conhecimento possa ter influência positiva nos indicadores da Eficácia Organizacional. Dessa forma esta pesquisa buscou analisar um modelo que explorasse essa relação entre a liderança do tipo Transformacional, a Conversão do Conhecimento (SECI) e a Eficácia Organizacional. Esta pesquisa teve o caráter quantitativo com coleta de dados através do método survey, obtendo um total de 230 respondentes válidos de diferentes organizações. O instrumento de coleta de dados foi composto por afirmativas relativas ao modelo de relação pesquisado com um total de 44 itens. O perfil de respondentes concentrou-se entre 30 e 39 anos de idade, com a predominância de organizações privadas e de departamentos de TI/Telecom, Docência e Recursos Humanos respectivamente. O tratamento dos dados foi através da Análise Fatorial Exploratória e Modelagem de Equações Estruturais via Partial Least Square Path Modeling (PLS-PM). Como resultado da análise desta pesquisa, as hipóteses puderam ser confirmadas, concluindo que a Liderança Transformacional apresenta influência positiva nos modos de Conversão do Conhecimento e que; a Conversão do Conhecimento influencia positivamente na Eficácia Organizacional. Ainda, concluiu-se que a percepção entre os respondentes não apresenta resultado diferente sobre o modelo desta pesquisa entre quem possui ou não função de liderança.