大分子拥挤影响包括细菌在内的所有细胞中蛋白质和功能性大分子复合物的活性。拥挤与pH、离子强度和能量状态等物理化学参数一起影响细胞质的结构,从而间接影响大分子的功能。拥挤还通过相分离促进生物分子缩合物的形成,相分离最初在真核细胞中被鉴定,但最近被发现在细菌中发挥关键作用。细菌细胞需要多种机制来维持物理化学稳态,特别是在波动的环境中。近日,格罗宁根大学Bert Poolman、西班牙高等学术研究委员会Begoña Monterroso、Silvia Zorrilla综述研究了细菌细胞功能协调中的大分子聚集、相分离和稳态。
本文要点:
1) 作者将物理化学稳态和大分子拥挤与细菌细胞中生物分子缩合物的形成和功能联系起来,并将细菌中发现的超分子结构与真核细胞的超分子结构进行比较。
2) 作者重点研究了拥挤和相分离对细菌染色体复制、分离和细胞分裂控制的影响,并讨论了生物分子缩合物对细菌细胞适应和适应环境胁迫的贡献。
Begoña Monterroso et.al Macromolecular Crowding, Phase Separation, and Homeostasis in the Orchestration of Bacterial Cellular Functions Chem. Rev. 2024
DOI: 10.1021/acs.chemrev.3c00622
https://doi.org/10.1021/acs.chemrev.3c00622