Hsp40分子伴侶底物識別和活性調控機制

2020-12-17 科學網

Hsp40分子伴侶底物識別和活性調控機制

作者:

小柯機器人

發布時間:2019/9/20 15:30:42

2019年9月19日,美國聖猶大兒童研究醫院Charalampos G. Kalodimos課題組在《科學》雜誌發表論文,揭示了Hsp40分子伴侶底物識別和活性調控的結構基礎。

研究人員使用核磁共振光譜法來確定Hsp40與未摺疊底物蛋白形成複合物後的溶液結構和動態特徵。底物與Hsp40結合結構域複合後各個結合位點的原子結構揭示了識別模式。Hsp40使用改變底物摺疊屬性的多價結合機制以高度動態的方式結合底物。不同的Hsp40家族成員具有不同數量的底物結合位點且序列選擇性不同,這為活性調節和功能修飾提供了額外的機制。Hsp70與Hsp40的結合取代了未摺疊的底物。Hsp40的活性在其與Hsp70結合後被改變,從而進一步調節底物的結合與釋放。

據介紹,Hsp70和Hsp40分子伴侶蛋白在多種生物過程中協同作用,包括蛋白質合成、膜轉運和摺疊。

附:英文原文

Title: Structural basis for client recognition and activity of Hsp40 chaperones

Author: Yajun Jiang, Paolo Rossi, Charalampos G. Kalodimos

Issue&Volume: Volume 365 Issue 6459

Abstract: 

Hsp70 and Hsp40 chaperones work synergistically in a wide range of biological processes including protein synthesis, membrane translocation, and folding. We used nuclear magnetic resonance spectroscopy to determine the solution structure and dynamic features of an Hsp40 in complex with an unfolded client protein. Atomic structures of the various binding sites in the client complexed to the binding domains of the Hsp40 reveal the recognition pattern. Hsp40 engages the client in a highly dynamic fashion using a multivalent binding mechanism that alters the folding properties of the client. Different Hsp40 family members have different numbers of client-binding sites with distinct sequence selectivity, providing additional mechanisms for activity regulation and function modification. Hsp70 binding to Hsp40 displaces the unfolded client. The activity of Hsp40 is altered in its complex with Hsp70, further regulating client binding and release.

DOI: 10.1126/science.aax1280

Source:https://science.sciencemag.org/content/365/6459/1313

Science:《科學》,創刊於1880年。隸屬於美國科學促進會,最新IF:41.037

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