Helical unwinding and side-chain unlocking unravel the outward open conformation of the melibiose transporter
Wang, Li-Ying (Universitat Autònoma de Barcelona. Departament de Bioquímica i de Biologia Molecular)
Ravi, Vidhya M. (Universitat Autònoma de Barcelona. Departament de Bioquímica i de Biologia Molecular)
Leblanc, Gérard (Direction des Sciences du Vivant, Direction des programmes et valorization, Fontenay-aux-Roses, France)
Padrós, Esteve (Universitat Autònoma de Barcelona. Departament de Bioquímica i de Biologia Molecular)
Cladera i Cerdà, Josep (Universitat Autònoma de Barcelona. Departament de Bioquímica i de Biologia Molecular)
Perálvarez-Marín, Alex (Universitat Autònoma de Barcelona. Departament de Bioquímica i de Biologia Molecular)

Fecha:	2016
Resumen:	Molecular dynamics simulations have been used to study the alternate access mechanism of the melibiose transporter from Escherichia coli. Starting from the outward-facing partially occluded form, 2 out of 12 simulations produced an outward full open form and one partially open, whereas the rest yielded fully or partially occluded forms. The shape of the outward-open form resembles other outward-open conformations of secondary transporters. During the transporter opening, conformational changes in some loops are followed by changes in the periplasm region of transmembrane helix 7. Helical curvature relaxation and unlocking of hydrophobic and ionic locks promote the outward opening of the transporter making accessible the substrate binding site. In particular, FRET studies on mutants of conserved aromatic residues of extracellular loop 4 showed lack of substrate binding, emphasizing the importance of this loop for making crucial interactions that control the opening of the periplasmic side. This study indicates that the alternate access mechanism for the melibiose transporter fits better into a flexible gating mechanism rather than the archetypical helical rigid-body rocker-switch mechanism.
Ayudas:	Ministerio de Economía y Competitividad BFU2012-40137-C02-01 Ministerio de Ciencia e Innovación SAF2010-21385
Derechos:	Aquest document està subjecte a una llicència d'ús Creative Commons. Es permet la reproducció total o parcial, la distribució, la comunicació pública de l'obra i la creació d'obres derivades, fins i tot amb finalitats comercials, sempre i quan es reconegui l'autoria de l'obra original.
Lengua:	Anglès
Documento:	Article ; recerca ; Versió publicada
Publicado en:	Scientific reports, Vol. 6 (september 2016) , ISSN 2045-2322

DOI: 10.1038/srep33776
PMID: 27658476

11 p, 7.5 MB

El registro aparece en las colecciones:
Artículos > Artículos de investigación
Artículos > Artículos publicados