Nitrogen regulation of protein–protein interactions and transcript levels of GlnK PII regulator and AmtB ammonium transporter homologs in Archaea

Gene homologs of GlnK PII regulators and AmtB-type ammonium transporters are often paired on prokaryotic genomes, suggesting these proteins share an ancient functional relationship. Here, we demonstrate for the first time in Archaea that GlnK associates with AmtB in membrane fractions after ammonium shock, thus, providing a further insight into GlnK-AmtB as an ancient nitrogen sensor pair. For this work, Haloferax mediterranei was advanced for study through the generation of a pyrE2-based counterselection system that was used for targeted gene deletion and expression of Flag-tagged proteins from their native promoters. AmtB1-Flag was detected in membrane fractions of cells grown on nitrate and was found to coimmunoprecipitate with GlnK after ammonium shock. Thus, in analogy to bacteria, the archaeal GlnK PII may block the AmtB1 ammonium transporter under nitrogen-rich conditions. In addition to this regulated protein–protein interaction, the archaeal amtB-glnK gene pairs were found to be highly regulated by nitrogen availability with transcript levels high under conditions of nitrogen limitation and low during nitrogen excess. While transcript levels of glnK-amtB are similarly regulated by nitrogen availability in bacteria, transcriptional regulators of the bacterial glnK promoter including activation by the two-component signal transduction proteins NtrC (GlnG, NRI) and NtrB (GlnL, NRII) and sigma factor σN (σ54) are not conserved in archaea suggesting a novel mechanism of transcriptional control.

The structure of a PII signaling protein from a halophilic archaeon reveals novel traits and high-salt adaptations

To obtain insights into archaeal nitrogen signaling and haloadaptation of the nitrogen/carbon/energy-signaling protein PII, we determined crystal structures of recombinantly produced GlnK2 from the extreme halophilic archaeon Haloferax mediterranei, complexed with AMP or with the PII effectors ADP or ATP, at respective resolutions of 1.49 Å, 1.45 Å, and 2.60 Å. A unique trait of these structures was a three-tongued crown protruding from the trimer body convex side, formed by an 11-residue, N-terminal, highly acidic extension that is absent from structurally studied PII proteins. This extension substantially contributed to the very low pI value, which is a haloadaptive trait of H. mediterranei GlnK2, and participated in hexamer-forming contacts in one crystal. Similar acidic N-extensions are shown here to be common among PII proteins from halophilic organisms. Additional haloadaptive traits prominently represented in H. mediterranei GlnK2 are a very high ratio of small residues to large hydrophobic aliphatic residues, and the highest ratio of polar to nonpolar exposed surface for any structurally characterized PII protein. The presence of a dense hydration layer in the region between the three T-loops might also be a haloadaptation. Other unique findings revealed by the GlnK2 structure that might have functional relevance are: the adoption by its T-loop of a three-turn α-helical conformation, perhaps related to the ability of GlnK2 to directly interact with glutamine synthetase; and the firm binding of AMP, confirmed by biochemical binding studies with ATP, ADP, and AMP, raising the possibility that AMP could be an important PII effector, at least in archaea.

Caractérisation bioinformatique des nouvelles protéines mitochondriales chez les moules d’eau douce (Bivalvia : Unionoida)

Malgré que le contenu des génomes mitochondriaux animaux soit dit bien conservé, des nouveaux gènes mitochondriaux ont été identifiés chez plusieurs espèces, surtout des invertébrés. Par exemple, les bivalves exhibant la double transmission uniparentale de leurs génomes mitochondriaux possèdent des nouveaux gènes spécifiques au sexe (M-ORF dans l’ADN de type M, F-ORF dans l’ADN de type F) qui ont été caractérisés in silico chez trois espèces de l’ordre Mytiloida, une espèce de Veneroida et une espèce de Unionoida par une précédente étude. Même si les séquences varient beaucoup entre ces trois ordres, cette étude à montré que des hélices transmembranaires ainsi que des peptides signaux sont conservés pour toutes les séquences. L’étude a aussi montré que les nouveaux gènes pourraient avoir des rôles dans la signalisation cellulaire, le cycle cellulaire et la réponse immunitaire et qu’ils pourraient être le résultat de l’endogénisation de l’ADN viral. Le projet présenté ici a pour but de mieux caractériser ces nouveaux gènes et leur origine potentielle, en plus d’étudier le H-ORF particulier aux hermaphrodites, en ciblant les espèces des unionidés. Les résultats montrent que les hélices transmembranaires et peptides signaux sont conservés chez les unionidés, les protéines semblent être associées à la membrane et être capables de lier des acides nucléiques et protéines, et les fonctions potentielles sont conservées. Les M-ORFs semblent avoir un rôle dans le transport et des processus cellulaires tels que la signalisation, le cycle cellulaire et la division, et l’organisation du cytosquelette. Les F-ORFs semblent être impliqués dans le trafic et transport cellulaire et la réponse immunitaire. Finalement, les H-ORFs semblent être des glycoprotéines structurales avec des rôles dans la signalisation, le transport et la transcription. Les résultats de ce projet pourraient supporter une origine virale ou mitochondriale pour ces gènes.

Caractérisation bioinformatique des nouvelles protéines mitochondriales chez les moules d’eau douce (Bivalvia : Unionoida).

Malgré que le contenu des génomes mitochondriaux animaux soit dit bien conservé, des nouveaux gènes mitochondriaux ont été identifiés chez plusieurs espèces, surtout des invertébrés. Par exemple, les bivalves exhibant la double transmission uniparentale de leurs génomes mitochondriaux possèdent des nouveaux gènes spécifiques au sexe (M-ORF dans l’ADN de type M, F-ORF dans l’ADN de type F) qui ont été caractérisés in silico chez trois espèces de l’ordre Mytiloida, une espèce de Veneroida et une espèce de Unionoida par une précédente étude. Même si les séquences varient beaucoup entre ces trois ordres, cette étude à montré que des hélices transmembranaires ainsi que des peptides signaux sont conservés pour toutes les séquences. L’étude a aussi montré que les nouveaux gènes pourraient avoir des rôles dans la signalisation cellulaire, le cycle cellulaire et la réponse immunitaire et qu’ils pourraient être le résultat de l’endogénisation de l’ADN viral. Le projet présenté ici a pour but de mieux caractériser ces nouveaux gènes et leur origine potentielle, en plus d’étudier le H-ORF particulier aux hermaphrodites, en ciblant les espèces des unionidés. Les résultats montrent que les hélices transmembranaires et peptides signaux sont conservés chez les unionidés, les protéines semblent être associées à la membrane et être capables de lier des acides nucléiques et protéines, et les fonctions potentielles sont conservées. Les M-ORFs semblent avoir un rôle dans le transport et des processus cellulaires tels que la signalisation, le cycle cellulaire et la division, et l’organisation du cytosquelette. Les F-ORFs semblent être impliqués dans le trafic et transport cellulaire et la réponse immunitaire. Finalement, les H-ORFs semblent être des glycoprotéines structurales avec des rôles dans la signalisation, le transport et la transcription. Les résultats de ce projet pourraient supporter une origine virale ou mitochondriale pour ces gènes.

Missale romanum ex decreto sacrosancti Concilii tridentini restitutum, S. Pii papae quinti jussu editum, summorum pontificum Clementis octavi, et Urbani itidem octavi auctoritate recognitum, et novis missis ex indúlto apostólico hucúsque concéssis auctum.

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Biblia sacra iuxta Latinam Vulgatam versionem ad codicum fidem, iussu Pii pp. XI,

v. 1. Genesis -- v. 2. Exodi et levitici -- v. 3. Numerorum et deuteronomii -- v. 4. Iosue, iudicum, ruth -- v. 5. Samuhelis -- v. 6. M̈alachim -- v.7. Verborum dierum -- v. 8. Ezrae, tobiae, iudith -- v. 9. Hester-- v. 9. Hester et iob -- v. 10. Psalmi -- v. 11. Proverbia, ecclesiastes, canticum, canticorum -- v. 12. Sapientia-Sirach -- v. 13. Isaiae -- v. 14. Hieremias -- v. 15 Hezechielis -- v. 16. Danihelis -- v. 17 Duodecim prophetarum.

Pii Aeneae Caprilii ... Libri duo : quorum primus est De febribus putridis in genere alter in specie : in quibus praeter exactissimam harum febrium docrinam, quamplures etiam Hippocratis, Galeni, & aliorum auctorum controuersiae lociq[ue] difficiles explicantur : cum indice rerum notabilium locupletisimo.

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Opuscula in hoc uolumine co[n]tenta, Archilochus de te[m]porum antiquitate & homeris octo. Philonis breuiariu[m] de te[m]poribus sacrae scripturae. Berosus chaldeus de origine & successione regnoru[m]. Manethon aegyptius subsecutus berosum in historia. Metasthines persa qui & ipse berosum subsecutus est. Myrsilus lesbius qui de italiae antiquitate scripsit. Xenophon historicus de quorunda aequiuocatio[n]e. Sempronius romanus de italiae descriptione. Fabius pictor historicus de italiae antiquitate. Catonis censorii de originibus fragmentum. Antonini pii ex itinerario italiae descriptio /

Fernández Valladares,

Parergon ad examen libri pontificalis siue Epistola Pii II ad Carolum VII regem Franciae ab haereticis deprauata [et] à Launoiana calumnia vindicata /

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Doctrinae eius quam certorum articulorum in Bulla Pii V Pontif. comprehensa postulare visa est damnatio, breuis & quoad fieri potuit ordinata & cohaerens explicatio a veneranda Facultate Sacrae Theologiae in Louaniensi Academia, ... Vercellensis Episcopi & Apostolici per utramque Germaniam Nuntij voluntate ac iussu concepta /

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Apostolicarum Pii Quinti Pont. Max. Epistolarum libri Quinque.

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Publii Ouidii Nasonis Sulmonensis Metamorphoseos librorum XV opus auctum et recognitum ... Petri Lauinii ... Tropologice expositiones ... Lactantii Firmiani Cocli Argumenta in omneis eiusdem operis fabulas ... Adnotationes ... Philippi Beroaldi, Joannis Baptiste Pii, Jani Parrhasii, Lodouici Celii Rhodigini, Jacobi Bononièsis, Baptiste Egnatii et Dio. Guid. huc curauit adiiciedas Jeannes Theodoricus Bellouacus. Additus est etiam geminus index ... Joa[n]nis Fra[n]cisci Quintiani Stoevoete facu[n]dissimi ingeniosa Disticha in omneis fabulas ... videbis.

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Catechismus romanus ad parochos : ex decreto Sacr. Concilii Tridentini jussu Pii V. Pontif. maximi editus : ad instar editionis Taurinensis omnium locupletissimae et emendatissimae impressus /

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Catechismus romanus ad parochos : ex decreto Sacr. Concilii Tridentini jussu Pii V. Pontif. maximi editus : ad instar editionis Taurinensis omnium locupletissimae et emendatissimae impressus /

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Officium Beatae Mariae virginis, Pii V. Pont. Max. iussu editum : Nunc mandato Serenissimorum Belgii Principum hac augustiori forma excusum.

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