Decoding the Role of the Global Proteome Dynamics for Cellular Thermal Stability
Identifikátory výsledku
Kód výsledku v IS VaVaI
<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F61388955%3A_____%2F24%3A00583573" target="_blank" >RIV/61388955:_____/24:00583573 - isvavai.cz</a>
Výsledek na webu
<a href="https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.jpclett.3c03351" target="_blank" >https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.jpclett.3c03351</a>
DOI - Digital Object Identifier
<a href="http://dx.doi.org/10.1021/acs.jpclett.3c03351" target="_blank" >10.1021/acs.jpclett.3c03351</a>
Alternativní jazyky
Jazyk výsledku
angličtina
Název v původním jazyce
Decoding the Role of the Global Proteome Dynamics for Cellular Thermal Stability
Popis výsledku v původním jazyce
Molecular mechanisms underlying the thermal response of cells remain elusive. On the basis of the recent result that the short-time diffusive dynamics of the Escherichia coli proteome is an excellent indicator of temperature-dependent bacterial metabolism and death, we used neutron scattering (NS) spectroscopy and molecular dynamics (MD) simulations to investigate the sub-nanosecond proteome mobility in psychro-, meso-, and hyperthermophilic bacteria over a wide temperature range. The magnitude of thermal fluctuations, measured by atomic mean square displacements, is similar among all studied bacteria at their respective thermal cell death. Global roto-translational motions turn out to be the main factor distinguishing the bacterial dynamical properties. We ascribe this behavior to the difference in the average proteome net charge, which becomes less negative for increasing bacterial thermal stability. We propose that the chemical-physical properties of the cytoplasm and the global dynamics of the resulting proteome are fine-tuned by evolution to uphold optimal thermal stability conditions.
Název v anglickém jazyce
Decoding the Role of the Global Proteome Dynamics for Cellular Thermal Stability
Popis výsledku anglicky
Molecular mechanisms underlying the thermal response of cells remain elusive. On the basis of the recent result that the short-time diffusive dynamics of the Escherichia coli proteome is an excellent indicator of temperature-dependent bacterial metabolism and death, we used neutron scattering (NS) spectroscopy and molecular dynamics (MD) simulations to investigate the sub-nanosecond proteome mobility in psychro-, meso-, and hyperthermophilic bacteria over a wide temperature range. The magnitude of thermal fluctuations, measured by atomic mean square displacements, is similar among all studied bacteria at their respective thermal cell death. Global roto-translational motions turn out to be the main factor distinguishing the bacterial dynamical properties. We ascribe this behavior to the difference in the average proteome net charge, which becomes less negative for increasing bacterial thermal stability. We propose that the chemical-physical properties of the cytoplasm and the global dynamics of the resulting proteome are fine-tuned by evolution to uphold optimal thermal stability conditions.
Klasifikace
Druh
J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science
CEP obor
—
OECD FORD obor
10403 - Physical chemistry
Návaznosti výsledku
Projekt
—
Návaznosti
I - Institucionalni podpora na dlouhodoby koncepcni rozvoj vyzkumne organizace
Ostatní
Rok uplatnění
2024
Kód důvěrnosti údajů
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Údaje specifické pro druh výsledku
Název periodika
Journal of Physical Chemistry Letters
ISSN
1948-7185
e-ISSN
—
Svazek periodika
15
Číslo periodika v rámci svazku
5
Stát vydavatele periodika
US - Spojené státy americké
Počet stran výsledku
7
Strana od-do
1435-1441
Kód UT WoS článku
001158986700001
EID výsledku v databázi Scopus
2-s2.0-85184665864