Functional 3D architecture in an intrinsically disordered E3 ligase domain facilitates ubiquitin transfer
Functional 3D architecture in an intrinsically disordered E3 ligase domain facilitates ubiquitin transfer
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本质上无序的 E3 连接酶结构域中的功能性 3D 结构促进泛素转移
DOI：
10.1101/831362
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发表时间：
2019
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Murphy P
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Murphy P
人类基因组包含大约600个泛素E3连接酶，其中许多是单亚基E3 (ssE3s)，可以结合底物和泛素负载E2 （E2~Ub）。在ssE3s中，结构紊乱往往位于底物结合区和结构域连接区。RNF4是一种ssE3连接酶，具有c端环结构域和无序n端区域，包含SUMO相互作用基序（SIMs），需要结合SUMO修饰的底物。本研究表明，尽管RNF4的n端区域没有二级结构，但它保持了一个紧凑的全局结构，为SUMO相互作用准备了条件。RNF4 n端内分离的带电区域促进压实，并置RING结构域和SIMs以促进底物泛素化。突变诱导更长的形状会降低泛素化活性。我们的研究结果提供了对底物泛素化的关键步骤的见解，揭示了最大泛素连接酶亚型的成员，并揭示了无序区域内定义的结构如何有助于E3连接酶的功能。
The human genome contains an estimated 600 ubiquitin E3 ligases, many of which are single-subunit E3s (ssE3s) that can bind to both substrate and ubiquitin-loaded E2 (E2~Ub). Within ssE3s structural disorder tends to be located in substrate binding and domain linking regions. RNF4 is a ssE3 ligase with a C-terminal RING domain and disordered N-terminal region containing SUMO Interactions Motifs (SIMs) required to bind SUMO modified substrates. Here we show that, although the N-terminal region of RNF4 bears no secondary structure, it maintains a compact global architecture primed for SUMO interaction. Segregated charged regions within the RNF4 N-terminus promote compaction, juxtaposing RING domain and SIMs to facilitate substrate ubiquitination. Mutations that induce a more extended shape reduce ubiquitination activity. Our result offer insight into a key step in substrate ubiquitination by a member of the largest ubiquitin ligase subtype and reveal how a defined architecture within a disordered region contributes to E3 ligase function.
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影响因子：
112.7
作者：
Huaiyu Sun;J. Leverson;T. Hunter
通讯作者：
Huaiyu Sun;J. Leverson;T. Hunter
影响因子：
2.9
作者：
Humphrey, W;Dalke, A;Schulten, K
通讯作者：
Schulten, K
影响因子：
48
作者：
Kalinin, Stanislav;Peulen, Thomas;Seidel, Claus A. M.
通讯作者：
Seidel, Claus A. M.
影响因子：
2.9
作者：
Battiste, JL;Wagner, G
通讯作者：
Wagner, G
DOI：
10.1042/bj20130753
发表时间：
2014-01-01
期刊：
The Biochemical journal
影响因子：
--
作者：
Keusekotten K;Bade VN;Meyer-Teschendorf K;Sriramachandran AM;Fischer-Schrader K;Krause A;Horst C;Schwarz G;Hofmann K;Dohmen RJ;Praefcke GJ
通讯作者：
Praefcke GJ