Structural basis for substrate specificity switching revealed by the FlhA(A489E) suppressor mutation
Rattachement africain : ua, jp. Niveau de preuve : code pays fourni par la source.
Le résumé fourni par la source
The flagellar type III secretion system (fT3SS) switches its substrate specificity from hook-type to filament-type upon completion of hook assembly. This process is regulated by the coordinated actions of FliK, FlhB, and FlhA, but the structural mechanism underlying substrate specificity switching remains unclear. Here, we determined the crystal structures of the C-terminal cytoplasmic domain of FlhA (FlhAC) carrying the A489E substitution, which partially restores motility of the cleavage-defective flhB(P270A) mutant. The structures were solved in two distinct conformational states: an open form at 3.28 Å resolution and a semi-closed form at 2.90 Å resolution. In parallel, AlphaFold3-based structural predictions suggested that the flexible C-terminal cytoplasmic tail of FlhB (FlhBCCT) binds to a groove formed between the α2 helix and β2 strand of FlhAC, overlapping with the intersubunit linker-binding site within the FlhAC ring. Structural analyses further revealed that the A489E substitution rearranges a local salt-bridge network involving Arg-386 and Glu-483, leading to subtle positional shifts of the α2 helix and remodeling of the predicted FlhBCCT-binding surface. These structural changes may alter the predicted interaction between FlhAC and FlhBCCT, thereby lowering the energetic barrier associated with conformational remodeling of the FlhAC ring during substrate specificity switching. Together, our results provide structural insight into how local electrostatic remodeling modulates conformational dynamics of FlhAC and regulates substrate specificity switching in the fT3SS.
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Le contrôle bibliographique ouvert
DOI retrouvé dans Crossref DOI retrouvé ; titre concordant.
- Titre Crossref
- Structural basis for substrate specificity switching revealed by the FlhA(A489E) suppressor mutation
- Date Crossref
- 01/01/2026
- Éditeur
- Biophysical Society of Japan
- Type
- journal-article
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Où se fait cette recherche
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Institute of Macromolecular Chemistry pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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Ube Frontier University pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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The University of Osaka JEOL YOKOGUSHI Research Alliance Laboratories pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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National Institute of Genetics Department of Gene Function and Phenomics pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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Graduate School of Science Department of Macromolecular Science pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Graduate School of Frontier Biosciences pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
Institute of Macromolecular Chemistry, Ube Frontier University et JEOL YOKOGUSHI Research Alliance Laboratories — The University of Osaka, avec 3 autres affiliations.
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