Systematic mapping of free energy landscapes of a growing filamin domain during biosynthesis

Cotranslational folding (CTF) is a fundamental molecular process that ensures efficient protein biosynthesis and minimizes the formation of misfolded states. However, the complexity of this process makes it extremely challenging to obtain structural characterizations of CTF pathways. Here, we correlate observations of translationally arrested nascent chains with those of a systematic C-terminal truncation strategy. We create a detailed description of chain length-dependent free energy landscapes associated with folding of the FLN5 filamin domain, in isolation and on the ribosome, and thus, quantify a substantial destabilization of the native structure on the ribosome. We identify and characterize two folding intermediates formed in isolation, including a partially folded intermediate associated with the isomerization of a conserved cis proline residue. The slow folding associated with this process raises the prospect that neighboring unfolded domains might accumulate and misfold during biosynthesis. We develop a simple model to quantify the risk of misfolding in this situation and show that catalysis of folding by peptidyl-prolyl isomerases is sufficient to eliminate this hazard. [Abstract copyright: Copyright © 2018 the Author(s). Published by PNAS.

Visualization of transient protein-protein interactions that promote or inhibit amyloid assembly

In the early stages of amyloid formation, heterogeneous populations of oligomeric species are generated, the affinity, specificity, and nature of which may promote, inhibit, or define the course of assembly. Despite the importance of the intermolecular interactions that initiate amyloid assembly, our understanding of these events remains poor. Here, using amyloidogenic and nonamyloidogenic variants of ?-microglobulin, we identify the interactions that inhibit or promote fibril formation in atomic detail. The results reveal that different outcomes of assembly result from biomolecular interactions involving similar surfaces. Specifically, inhibition occurs via rigid body docking of monomers in a head-to-head orientation to form kinetically trapped dimers. By contrast, the promotion of fibrillation involves relatively weak protein association in a similar orientation, which results in conformational changes in the initially nonfibrillogenic partner. The results highlight the complexity of interactions early in amyloid assembly and reveal atomic-level information about species barriers in amyloid formation

Mechanisms of amyloid formation revealed by solution NMR

Amyloid fibrils are proteinaceous elongated aggregates involved in more than fifty human diseases. Recent advances in electron microscopy and solid state NMR have allowed the characterization of fibril structures to different extents of refinement. However, structural details about the mechanism of fibril formation remain relatively poorly defined. This is mainly due to the complex, heterogeneous and transient nature of the species responsible for assembly; properties that make them difficult to detect and characterize in structural detail using biophysical techniques. The ability of solution NMR spectroscopy to investigate exchange between multiple protein states, to characterize transient and low-population species, and to study high molecular weight assemblies, render NMR an invaluable technique for studies of amyloid assembly. In this article we review state-of-the-art solution NMR methods for investigations of: (a) protein dynamics that lead to the formation of aggregation-prone species; (b) amyloidogenic intrinsically disordered proteins; and (c) protein–protein interactions on pathway to fibril formation. Together, these topics highlight the power and potential of NMR to provide atomic level information about the molecular mechanisms of one of the most fascinating problems in structural biology

Estudios sobre Leptospira XIV : Posición sistemática de la Leptospira suis. Su identidad con la Leptospira pomona

Fil: Savino, E. Ministerio de Salud Pública de la Nación; Instituto Bacteriológico "Dr. Carlos G. Malbrán"; ArgentinaFil: Rennella, E. Ministerio de Salud Pública de la Nación; Instituto Bacteriológico "Dr. Carlos G. Malbrán"; ArgentinaLos resultados de los estudios de leptospirolisis realizados con los materiales mencionados, permiten afirmar que la Leptospira suis es idéntica a la Leptospira pomona, Si tenemos en cuenta que la. última fué descrita por Clayton y Derrick en 1937, y que la Leptos- pira suis fué identificada por nosotros en 1944, esta última tendría, que pasar a sinonimia. Por tanto, dichas especies obedecen a una misma constitución antigénica, s-YX (Savino y Rennella, 1945)

Estudios sobre Leptospira XIV : Posición sistemática de la Leptospira suis. Su identidad con la Leptospira pomona

Fil: Savino, E. Ministerio de Salud Pública de la Nación; Instituto Bacteriológico "Dr. Carlos G. Malbrán"; ArgentinaFil: Rennella, E. Ministerio de Salud Pública de la Nación; Instituto Bacteriológico "Dr. Carlos G. Malbrán"; ArgentinaLos resultados de los estudios de leptospirolisis realizados con los materiales mencionados, permiten afirmar que la Leptospira suis es idéntica a la Leptospira pomona, Si tenemos en cuenta que la. última fué descrita por Clayton y Derrick en 1937, y que la Leptos- pira suis fué identificada por nosotros en 1944, esta última tendría, que pasar a sinonimia. Por tanto, dichas especies obedecen a una misma constitución antigénica, s-YX (Savino y Rennella, 1945)

Estudio sobre Leptospira : XIII. Constitución antigénica del género Leptospira

Fil: Savino, E. Ministerio de Salud Pública de la Nación; Instituto Bacteriológico "Dr. Carlos G. Malbrán"; ArgentinaFil: Rennella, E. Ministerio de Salud Pública de la Nación; Instituto Bacteriológico "Dr. Carlos G. Malbrán"; Argentin

El cultivo de la Leptospira icterohaemorrhagiae Inada e Ido, 1915 : III. - Ensayo del valor nutritivo de diversas sustancias

Fil: Savino, E. Ministerio del Interior; Instituto Bacteriológico "Dr. Carlos G. Malbrán"; ArgentinaFil: Rennella, E. Ministerio del Interior; Instituto Bacteriológico "Dr. Carlos G. Malbrán"; ArgentinaEn el presente trabajo estudiamos la influencia de diversas sustancias en el desarrollo de las leptospiras y con este objeto hemos utilizado 12 cepas de diversos orígenes. Es interesante hacer notar que de todas las cepas estudiadas sólo desarrollaron y se comportaron en forma análoga las siguientes: RGA, ST IV, China y Lisboa ; en cambio, las restantes : 467, 161, 192, 462, 189, MA, Ri y Montevideo no desarrollaron en ninguno de nuestros ensayos. Las investigaciones realizadas permiten afirmar una vez más que la hematina es un factor de crecimiento de las leptospiras, segúnya lo habíamos dicho en un trabajo anterior (Savino y Rennella, 1942). Para realizar nuestros estudios hemos partido de un medio mineral al que le hemos agregado diferentes sustancias y los resultados de los múltiples ensayos nos permitieron llegar a los resultados siguientes : 1. Hemos observado que el ácido nicotínico, tiamina, nicotina-mida, riboflavina y piridoxina favorecen el désarrollo de las leptospiras ; en cambio, el ácido pantoténico y el ácido ascórbico no tienen ninguna acción. 2. Entre los amino ácidos ensayados la aspar agina y el ácido aspártico estimulan el crecimiento de las leptospiras y en cambio no tienen ningún efecto favorable : L cistina, d.l. valina, 1. tirosina, 1. triptofano, d.l. methionina, d.l. leucina, β alanina, 1. a alanina, ácido glutámico, d. ornitina, glicocola, glutatione y d.l. alanina. 3. La dextrina en la concentración de 0,2 % aumenta el desarrollo de las leptospiras; mientras que no tienen ninguna acción los otros hidratos de carbono utilizados, esto es': glucosa, manita, ramnosa, inulina, eritrita, inosita, xilosa, lactosa, glucógeno, maltosa, arabinosa, galactosa, salicina, almidón, célobiosa rafinosa, sorbi-ta, mañosa, adonita trealosa y arabita. 4. Hemos hallado que el ácido pimelico provoca un mejor desarrollo de las leptospiras, mientras no lo favorecen la colesterina, el lactato de amonio, la glicerina, y las sales sódicas de los ácidos láctico, tártrico, tartrónieo, crotónico., suecínico, acético, málico, ma-leico y cítrico. 5. Las sales minerales de hierro, cobre, zinc, manganeso y cobalto no provocan aumento del desarrollo de las leptospiras y generalmente lo inhiben en concentraciones superiores a 10 mg por litro. 6. El autolizado de levadura y el hidrolizado de caseína influyen en forma manifiesta sobre el crecimiento de las leptospiras. 7. La utilización de fracciones de autolizado de levadura, purificada siguiendo una técnica similar a la de Kogl y Tonnis para la obtención de la biotina de la yema de huevo, demuestra que la purificación hace perder la actividad del autolizado de levadura sobre el crecimiento de las leptospiras