来自加拿大多伦多大学,美国贝勒医学院等机构的研究人员开发出一种用于开发高效特异性的泛素系统酶抑制物的技术,并指出泛素的动力学相互作用,能用于发现泛素系统中主要酶的选择性调控元件,从而通过之前未受关注的一泛素研究领域,揭示了泛素系统作用的新机制。

-2013年2月1日《科学》

中文翻译


【题目】泛素系统中的酶调节策略

【译文】泛素系统几乎能够调控细胞的全部生命活动。本研究报道了一种负责多种蛋白底物泛素化的泛素酶。本研究使用大规模地多种多样的泛素突变体组合文库,开发出四种去泛素化酶(DUBs)的抑制物,通过结晶学方法分析了DUB-抑制复合物的结构。本研究扩充了泛素结合酶(E2)和泛素连接酶(E3)的选择策略,同时发现泛素变体也能增强酶的活力。最后,本研究发现泛素突变体能够选择性地同泛素-结合结构域结合。因此,泛素突变体可以在细胞中表现出选择性的功能,从而能够正交调节泛素系统特定的酶催化步骤

英文原稿


[Title]: A Strategy for Modulation of Enzymes in the Ubiquitin System

[Authors]: Andreas Ernst, George Avvakumov, Jiefei Tong, Yihui Fan, Yanling Zhao, Philipp Alberts, Avinash Persaud, John R. Walker, Ana-Mirela Neculai, Dante Neculai, Andrew Vorobyov, Pankaj Garg, Linda Beatty, Pak-Kei Chan, Yu-Chi Juang, Marie-Claude Landry, Christina Yeh, Elton Zeqiraj, Konstantina Karamboulas, Abdellah Allali-Hassani, Masoud Vedadi, Mike Tyers, Jason Moffat, Frank Sicheri, Laurence Pelletier, Daniel Durocher, Brian Raught, Daniela Rotin, Jianhua Yang, Michael F. Moran, Sirano Dhe-Paganon, and Sachdev S. Sidhu

[Abstract]: The ubiquitin system regulates virtually all aspects of cellular function. We report a method to target the myriad enzymes that govern ubiquitination of protein substrates. We used massively diverse combinatorial libraries of ubiquitin variants to develop inhibitors of four deubiquitinases (DUBs) and analyzed the DUB-inhibitor complexes with crystallography. We extended the selection strategy to the ubiquitin conjugating (E2) and ubiquitin ligase (E3) enzymes and found that ubiquitin variants can also enhance enzyme activity. Last, we showed that ubiquitin variants can bind selectively to ubiquitin-binding domains. Ubiquitin variants exhibit selective function in cells and thus enable orthogonal modulation of specific enzymatic steps in the ubiquitin system.

原文地址

http://www.sciencemag.org/content/339/6119/590.short

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