Mycobacterium tuberculosis FasR senses long fatty acyl-CoA through a tunnel and a hydrophobic transmission spine

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dc.citation.titleNature Communications
dc.citation.volume11
dc.contributor.orcidhttps://orcid.org/0000-0002-3339-0100
dc.contributor.orcidhttps://orcid.org/0000-0003-0427-5549
dc.contributor.orcidhttps://orcid.org/0000-0001-7501-3330
dc.contributor.orcidhttps://orcid.org/0000-0001-7668-0119
dc.contributor.orcidhttps://orcid.org/0000-0002-2509-6526
dc.creatorLara, María Julia
dc.creatorDiacovich, Lautaro
dc.creatorTrajtenberg, Felipe
dc.creatorLarrieux, Nicole
dc.creatorMalchiodi, Emilio L.
dc.creatorFernández, Marisa M.
dc.creatorGago, Gabriela
dc.creatorGramajo, Hugo Cesar
dc.creatorBuschiazzo, Alejandro
dc.date.accessioned2024-05-13T21:38:37Z
dc.date.available2024-05-13T21:38:37Z
dc.date.issued2020-07-24
dc.description.abstractMycobacterium tuberculosis is a pathogen with a unique cell envelope including very long fatty acids, implicated in bacterial resistance and host immune modulation. FasR is a TetR-like transcriptional activator that plays a central role in sensing mycobacterial long-chain fatty acids and regulating lipid biosynthesis. Here we disclose crystal structures of M. tuberculosis FasR in complex with acyl effector ligands and with DNA, uncovering its molecular sensory and switching mechanisms. A long tunnel traverses the entire effector-binding domain, enabling long fatty acyl effectors to bind. Only when the tunnel is entirely occupied, the protein dimer adopts a rigid configuration with its DNA-binding domains in an open state, leading to DNA dissociation. The protein-folding hydrophobic core connects the two domains, and is completed into a continuous spine when the effector binds. Such a transmission spine is conserved in a large number of TetR-like regulators, offering insight into effector-triggered allosteric functional control.
dc.description.filFil: Lara, María Julia. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Bioquímicas y Farmacéuticas. Instituto de Biología Molecular y Celular de Rosario (IBR-CONICET). Laboratorio de Fisiología y Genética de Actinomycetes; Argentina.
dc.description.filFil: Diacovich, Lautaro. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Bioquímicas y Farmacéuticas. Instituto de Biología Molecular y Celular de Rosario (IBR-CONICET). Laboratorio de Fisiología y Genética de Actinomycetes; Argentina.
dc.description.filFil: Gago, Gabriela. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Bioquímicas y Farmacéuticas. Instituto de Biología Molecular y Celular de Rosario (IBR-CONICET). Laboratorio de Fisiología y Genética de Actinomycetes; Argentina.
dc.description.filFil: Gramajo, Hugo Cesar. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Bioquímicas y Farmacéuticas. Instituto de Biología Molecular y Celular de Rosario (IBR-CONICET). Laboratorio de Fisiología y Genética de Actinomycetes; Argentina.
dc.description.filFil: Diacovich, Lautaro. Instituto de Biología Molecular y Celular de Rosario (IBR-CONICET). Plataforma Argentina de Biología Estructural y Metabolómica (PLABEM); Argentina.
dc.description.filFil: Trajtenberg, Felipe. Institut Pasteur de Montevideo. Laboratorio de Microbiología Molecular y Estructural; Uruguay.
dc.description.filFil: Larrieux, Nicole. Institut Pasteur de Montevideo. Laboratorio de Microbiología Molecular y Estructural; Uruguay.
dc.description.filFil: Buschiazzo, Alejandro. Institut Pasteur de Montevideo. Laboratorio de Microbiología Molecular y Estructural; Uruguay.
dc.description.filFil: Buschiazzo, Alejandro. Institut Pasteur. Department of Microbiology. International Joint Research Unit. Integrative Microbiology of Zoonotic Agents; France.
dc.description.filFil: Malchiodi, Emilio L. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Estudios de la Inmunidad Humoral (IDEHU-CONICET); Argentina.
dc.description.filFil: Fernández, Marisa M. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Estudios de la Inmunidad Humoral (IDEHU-CONICET); Argentina.
dc.description.sponsorshipCentro de Biología Estructural del Mercosur (CEBEM)
dc.description.sponsorshipInstitut Pasteur: grant 761-International_Joint_Research_Unit-IMiZA-2016
dc.description.sponsorshipAgencia Nacional de Promoción de la Investigación, el Desarrollo Tecnológico y la Innovación (Agencia I+D+i): PICT 2015-0796, PICT 2012-0168 and 2022
dc.description.sponsorshipNational Institute of Allergy and Infectious Diseases of the National Institutes of Health (NIH): 1R01AI095183-01
dc.description.versionpeerreviewed
dc.format.extent1-13
dc.identifier.issn2041-1723
dc.identifier.urihttps://hdl.handle.net/2133/27031
dc.language.isoen
dc.publisherSpringer Nature
dc.relation.publisherversionhttps://doi.org/10.1038/s41467-020-17504-x
dc.relation.publisherversionhttps://www.nature.com/articles/s41467-020-17504-x
dc.rightsopenAccess
dc.rights.holderLara, María Julia
dc.rights.holderDiacovich, Lautaro
dc.rights.holderTrajtenberg, Felipe
dc.rights.holderLarrieux, Nicole
dc.rights.holderMalchiodi, Emilio L.
dc.rights.holderFernández, Marisa M.
dc.rights.holderGago, Gabriela
dc.rights.holderGramajo, Hugo Cesar
dc.rights.holderBuschiazzo, Alejandro
dc.rights.holderUniversidad Nacional de Rosario
dc.rights.textAttribution 4.0 International
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
dc.subjectMycobacterium tuberculosis
dc.subjectAcyl-CoA
dc.subjectAcyl Coenzyme A
dc.subjectFatty Acids
dc.subjectFasR
dc.titleMycobacterium tuberculosis FasR senses long fatty acyl-CoA through a tunnel and a hydrophobic transmission spine
dc.typearticulo
dc.type.collectionarticulo
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