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Sorting nexins蛋白結(jié)合內(nèi)體和識別貨物蛋白的新機(jī)制

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Sorting nexins蛋白結(jié)合內(nèi)體和識別貨物蛋白的新機(jī)制

摘要:   近日,中國科學(xué)院廣州生物醫(yī)藥與健康學(xué)習(xí)院劉勁松課題組與舒曉東課題組合作,通過結(jié)構(gòu)生物學(xué)和細(xì)胞生物學(xué)學(xué)習(xí),揭示了SNX16通過獨特的內(nèi)體結(jié)合和貨物蛋白識別機(jī)制,調(diào)節(jié)上皮細(xì)胞黏連蛋白E-cadherin的循環(huán)運輸。 ...

  近日,中國科學(xué)院廣州生物醫(yī)藥與健康學(xué)習(xí)院劉勁松課題組與舒曉東課題組合作,通過結(jié)構(gòu)生物學(xué)和細(xì)胞生物學(xué)學(xué)習(xí),揭示了SNX16通過獨特的內(nèi)體結(jié)合和貨物蛋白識別機(jī)制,調(diào)節(jié)上皮細(xì)胞黏連蛋白E-cadherin的循環(huán)運輸。該成果以SNX16 Regulates the Recycling of E-Cadherin through a Unique Mechanism of Coordinated Membrane and Cargo Binding 為題于7月13日在線發(fā)表于結(jié)構(gòu)生物學(xué)期刊Structure,廣州生物院博士徐進(jìn)新和張蕾蕾為該文的共同第一作者。
  真核細(xì)胞中,細(xì)胞內(nèi)吞以及隨后貨物蛋白通過內(nèi)體系統(tǒng)的分選轉(zhuǎn)運,在營養(yǎng)吸收、細(xì)胞粘連和信號傳遞調(diào)節(jié)等生物學(xué)過程中發(fā)揮重用的作用。Sorting nexins (SNXs) 是一類含有PX 結(jié)構(gòu)域,并在細(xì)胞內(nèi)吞和內(nèi)體分選運輸中發(fā)揮作用的蛋白。PX 結(jié)構(gòu)域是一種特異性的結(jié)合磷脂酰肌醇 (PIs) 的結(jié)構(gòu)域,并介導(dǎo)SNXs 蛋白與含有特異的磷脂酰肌醇的內(nèi)體或細(xì)胞膜結(jié)合。在哺乳動物細(xì)胞中,目前發(fā)現(xiàn)了30多種SNXs蛋白。在結(jié)構(gòu)域組成上,SNX16是一個獨特的SNXs蛋白,它含有一個PX結(jié)構(gòu)域和Coiled coil結(jié)構(gòu)域,Coiled coil 結(jié)構(gòu)域位于PX結(jié)構(gòu)域的下游。
  該學(xué)習(xí)中,學(xué)習(xí)人員發(fā)現(xiàn)SNX16可以促進(jìn)上皮細(xì)胞鈣粘蛋白E-cadherin的循環(huán)運輸。E-cadherin在胚胎發(fā)育、腫瘤發(fā)展和細(xì)胞編程中都發(fā)揮重要作用。為了闡明SNX16調(diào)節(jié)E-cadherin循環(huán)運輸?shù)姆肿訖C(jī)制,學(xué)習(xí)人員解析了SNX16的晶體結(jié)構(gòu),發(fā)現(xiàn)SNX16形成剪刀狀的二聚體,其PX結(jié)構(gòu)域和Coiled coil結(jié)構(gòu)域共同組成PI3P結(jié)合口袋。這表明SNX16的PI3P結(jié)合口袋是一個獨特的磷脂酰肌醇結(jié)合口袋。結(jié)合結(jié)構(gòu)分析、生物化學(xué)和細(xì)胞生物學(xué)實驗,學(xué)習(xí)人員還提出了SNX16的多價膜結(jié)合模型。在之前的學(xué)習(xí)中,PX結(jié)構(gòu)域的PPII/α2 loop被認(rèn)為是插入到膜內(nèi),參與膜相互作用的。但在該學(xué)習(xí)提出的SNX16的多價膜結(jié)合模型中,SNX16-PX結(jié)構(gòu)域的PPII/α2 loop不能插入到膜內(nèi),而是暴露在溶劑中。進(jìn)一步學(xué)習(xí)發(fā)現(xiàn),SNX16的PPII/α2 loop參與E-cadherin的相互作用。因此,該學(xué)習(xí)發(fā)現(xiàn)了SNXs蛋白的一種新型膜結(jié)合以及貨物蛋白識別機(jī)制。
  該學(xué)習(xí)獲得“973”計劃、國家自然科學(xué)基金、廣東省自然科學(xué)基金和廣東省科技計劃項目等的經(jīng)費支持。



  廣州生物院發(fā)現(xiàn)Sorting nexins蛋白結(jié)合內(nèi)體和識別貨物蛋白的新機(jī)制

Sorting nexins蛋白結(jié)合內(nèi)體和識別貨物蛋白的新機(jī)制  |  責(zé)任編輯:蟲子
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