Structural and Functional Dissection of the Dimerization‐Dependent Secretion Mechanism of Bs PdhD in Bacillus subtilis

分泌物 分泌蛋白 信号肽 枯草芽孢杆菌 异源的 细胞生物学 机制(生物学) 化学 蛋白质亚单位 分泌途径 细胞质 生物化学 蛋白质结构域 生物 信号转导 转运蛋白 领域(数学分析) 蛋白质折叠 内质网 肽序列
作者
Bin Xue,Bei‐Feng‐Chu Zheng,Hui‐Qi Mao,Lichuan Gu,Xin‐Ru Bian,Yuan Yuan,Muhammad Shafiq,Wenting Dai,Yajun Wang
出处
期刊:Biotechnology and Bioengineering [Wiley]
卷期号:123 (1): 64-78
标识
DOI:10.1002/bit.70084
摘要

Bacillus subtilis is widely recognized as a microbial chassis for industrial protein production due to its robust secretory capacity. In B. subtilis, most proteins are exported from the cytoplasm via classical secretion pathways, including the Sec and Tat systems, as well as ABC transporters. However, efficient secretion of heterologous proteins using signal peptides remains a major challenge, largely due to bottlenecks within these pathways. In this study, we demonstrate that the pyruvate dehydrogenase E3 subunit (PdhD) from B. subtilis (BsPdhD) exhibits significantly higher secretion efficiency compared to conventional signal peptides. Through systematic truncation analysis of BsPdhD's N-terminal FAD/NAD-binding domain and C-terminal dimerization domain, coupled with biophysical characterization of its oligomeric state, we uncover a unique dimerization-dependent secretion mechanism. Notably, disruption of BsPdhD dimerization via removal of its C-terminal dimerization domain completely abolished secretion, whereas the N-terminal domain was primarily responsible for protein expression. To our knowledge, this study provides the first mechanistic evidence that BsPdhD-mediated secretion strictly depends on C-terminal dimerization. These findings not only reveal a previously unrecognized mechanism of protein trafficking but also establish BsPdhD as a promising tool for engineering high-efficiency secretory systems for industrial protein production.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
zhao完成签到,获得积分10
3秒前
来个肉盒子完成签到 ,获得积分10
5秒前
7秒前
姜勇完成签到,获得积分10
8秒前
Double_N完成签到,获得积分10
9秒前
gaowei完成签到 ,获得积分10
9秒前
函数完成签到 ,获得积分10
14秒前
看文献完成签到,获得积分0
16秒前
夏傥完成签到,获得积分10
18秒前
songyu完成签到,获得积分10
19秒前
木木 12完成签到,获得积分10
22秒前
现代大神完成签到,获得积分10
25秒前
默默莫莫完成签到 ,获得积分10
25秒前
等待谷南完成签到,获得积分10
26秒前
蓝蓝莓完成签到 ,获得积分10
30秒前
小西完成签到 ,获得积分10
31秒前
xh完成签到 ,获得积分10
34秒前
HAHA完成签到,获得积分10
35秒前
耍酷的冷雪完成签到,获得积分10
37秒前
烧仙草之完成签到 ,获得积分10
37秒前
38秒前
郭晓峰完成签到,获得积分10
39秒前
花开四海完成签到 ,获得积分0
41秒前
sa0022完成签到,获得积分10
44秒前
rksm完成签到 ,获得积分10
46秒前
过时的新烟完成签到 ,获得积分10
46秒前
123完成签到 ,获得积分10
47秒前
波波完成签到 ,获得积分10
50秒前
一一完成签到,获得积分10
50秒前
学术laji完成签到 ,获得积分10
51秒前
hjabao完成签到,获得积分10
51秒前
笨笨的蓝天完成签到,获得积分10
52秒前
蔷薇完成签到 ,获得积分10
52秒前
sherry完成签到 ,获得积分10
53秒前
jn完成签到,获得积分10
54秒前
香菜大王完成签到 ,获得积分10
55秒前
幸福妙柏完成签到 ,获得积分10
55秒前
xiong完成签到,获得积分10
56秒前
jeery完成签到 ,获得积分10
1分钟前
chaosyw完成签到,获得积分10
1分钟前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
48V Low-voltage Power Distribution Network (PDN) Architecture Industry Report, 2024 800
ズームレンズの光学設計に関する研究 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 610
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7298340
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8916676
关于积分的说明 18879618
捐赠科研通 6963436
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3210642
关于科研通互助平台的介绍 2379958
邀请新用户注册赠送积分活动 2187125