Compositional adaptability in NPM1-SURF6 scaffolding networks enabled by dynamic switching of phase separation mechanisms.
Compositional adaptability in NPM1-SURF6 scaffolding networks enabled by dynamic switching of phase separation mechanisms.
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DOI：
10.1038/s41467-018-07530-1
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发表时间：
2018-11-29
影响因子：
16.6
通讯作者：
Kriwacki RW
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Ferrolino MC;Mitrea DM;Michael JR;Kriwacki RW
核仁是核糖体生物发生的地方，它含有数百种蛋白质和几种RNA。许多非核糖体核核蛋白的功能尚不清楚，包括过量位点蛋白6 (SURF6)，这是一种在核糖体生物发生和细胞增殖中起重要作用的重要紊乱蛋白。SURF6与核磷蛋白（NPM1）共定位，核磷蛋白是一种丰富的蛋白质，通过相分离介导核仁颗粒成分区域的液体状特征。在这里，我们证明了NPM1和SURF6无序区之间的静电驱动相互作用驱动了液-液相分离。我们证明了共存的异型（NPM1-SURF6）和同型（NPM1-NPM1）脚手架相互作用在NPM1-SURF6液相液滴内动态和无缝地相互转换，以响应分子拥挤和蛋白质浓度的变化。我们提出了一种机制，其中npm1依赖的核核支架通过相互作用网络的主动重排被非核糖体蛋白调节，这可能有助于核糖体在液体样核核内生物发生的方向性。核仁是一种无膜细胞器，核仁内富含核磷蛋白（Nucleophosmin, NPM1）和过量位点蛋白6 （SURF6）。本文作者采用生物物理学方法研究了NPM1-S6N液滴的性质，并提供了SURF6在维持和调节核仁液体状结构中的作用。
The nucleolus, the site for ribosome biogenesis contains hundreds of proteins and several types of RNA. The functions of many non-ribosomal nucleolar proteins are poorly understood, including Surfeit locus protein 6 (SURF6), an essential disordered protein with roles in ribosome biogenesis and cell proliferation. SURF6 co-localizes with Nucleophosmin (NPM1), a highly abundant protein that mediates the liquid-like features of the granular component region of the nucleolus through phase separation. Here, we show that electrostatically-driven interactions between disordered regions of NPM1 and SURF6 drive liquid-liquid phase separation. We demonstrate that co-existing heterotypic (NPM1-SURF6) and homotypic (NPM1-NPM1) scaffolding interactions within NPM1-SURF6 liquid-phase droplets dynamically and seamlessly interconvert in response to variations in molecular crowding and protein concentrations. We propose a mechanism wherein NPM1-dependent nucleolar scaffolds are modulated by non-ribosomal proteins through active rearrangements of interaction networks that can possibly contribute to the directionality of ribosomal biogenesis within the liquid-like nucleolus. The nucleolus is a membrane-less organelle and both Nucleophosmin (NPM1) and Surfeit locus protein 6 (SURF6) are abundant proteins within the nucleolus. Here the authors employ biophysical methods to study the properties of NPM1-S6N droplets and provide insights into the role of SURF6 in maintaining and modulating the liquid-like structure of the nucleolus.
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低复杂性蛋白段的原子结构揭示了组装网络的扭结β薄片。
DOI：
10.1126/science.aan6398
发表时间：
2018-02-09
期刊：
Science (New York, N.Y.)
影响因子：
--
作者：
Hughes MP;Sawaya MR;Boyer DR;Goldschmidt L;Rodriguez JA;Cascio D;Chong L;Gonen T;Eisenberg DS
通讯作者：
Eisenberg DS
影响因子：
16.6
作者：
Mitrea DM;Cika JA;Stanley CB;Nourse A;Onuchic PL;Banerjee PR;Phillips AH;Park CG;Deniz AA;Kriwacki RW
通讯作者：
Kriwacki RW
影响因子：
16.6
作者：
Ambadipudi S;Biernat J;Riedel D;Mandelkow E;Zweckstetter M
通讯作者：
Zweckstetter M
影响因子：
9.2
作者：
Andersen, JS;Lyon, CE;Lamond, AI
通讯作者：
Lamond, AI
影响因子：
21.3
作者：
Colombo, E;Marine, JC;Pelicci, PG
通讯作者：
Pelicci, PG