大分子擁擠影響包括細(xì)菌在內(nèi)的所有細(xì)胞中蛋白質(zhì)和功能性大分子復(fù)合物的活性。擁擠與pH、離子強(qiáng)度和能量狀態(tài)等物理化學(xué)參數(shù)一起影響細(xì)胞質(zhì)的結(jié)構(gòu),從而間接影響大分子的功能。擁擠還通過(guò)相分離促進(jìn)生物分子縮合物的形成,相分離最初在真核細(xì)胞中被鑒定,但最近被發(fā)現(xiàn)在細(xì)菌中發(fā)揮關(guān)鍵作用。細(xì)菌細(xì)胞需要多種機(jī)制來(lái)維持物理化學(xué)穩(wěn)態(tài),特別是在波動(dòng)的環(huán)境中。近日,格羅寧根大學(xué)Bert Poolman、西班牙高等學(xué)術(shù)研究委員會(huì)Bego?a Monterroso、Silvia Zorrilla綜述研究了細(xì)菌細(xì)胞功能協(xié)調(diào)中的大分子聚集、相分離和穩(wěn)態(tài)。
本文要點(diǎn):
1) 作者將物理化學(xué)穩(wěn)態(tài)和大分子擁擠與細(xì)菌細(xì)胞中生物分子縮合物的形成和功能聯(lián)系起來(lái),并將細(xì)菌中發(fā)現(xiàn)的超分子結(jié)構(gòu)與真核細(xì)胞的超分子結(jié)構(gòu)進(jìn)行比較。
2) 作者重點(diǎn)研究了擁擠和相分離對(duì)細(xì)菌染色體復(fù)制、分離和細(xì)胞分裂控制的影響,并討論了生物分子縮合物對(duì)細(xì)菌細(xì)胞適應(yīng)和適應(yīng)環(huán)境脅迫的貢獻(xiàn)。
Bego?a 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