Molecular interactions contributing to FUS SYGQ LC-RGG phase separation and co-partitioning with RNA polymerase II heptads.
Molecular interactions contributing to FUS SYGQ LC-RGG phase separation and co-partitioning with RNA polymerase II heptads.
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DOI：
10.1038/s41594-021-00677-4
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发表时间：
2021-11
影响因子：
16.8
通讯作者：
Fawzi NL
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Murthy AC;Tang WS;Jovic N;Janke AM;Seo DH;Perdikari TM;Mittal J;Fawzi NL
RNA结合蛋白FUS介导生物分子凝聚物中的相分离，并通过与RNA聚合酶II聚类而在转录中起作用。FUS和RNA聚合酶II（CTD）的C-末端七肽重复序列形成的特定接触残基和相互作用模式已被提出，但没有直接探测。在这里，我们展示了RGG结构域如何有助于与FUS N末端低复杂性结构域（SYGQ LC）和RNA聚合酶II CTD的相分离。使用NMR光谱和分子模拟，我们证明了许多残基类型，而不仅仅是精氨酸-酪氨酸对，通过几种相互作用模式形成凝聚相接触，包括但不仅是sp2/π和阳离子-π相互作用。在还含有RNA聚合酶II CTD的相中，许多残基类型形成接触，包括由保守的人CTD赖氨酸形成的阳离子-π和氢键相互作用。因此，我们的数据表明，一个令人惊讶的广泛阵列的残基类型和模式解释FUS和RNA聚合酶II的共相分离。
The RNA-binding protein FUS mediates phase separation in biomolecular condensates and functions in transcription by clustering with RNA polymerase II. Specific contact residues and interactions modes formed by FUS and the C-terminal heptad repeats of RNA polymerase II (CTD) have been suggested but not probed directly. Here, we show how RGG domains contribute to phase separation with the FUS N-terminal low complexity domain (SYGQ LC) and RNA polymerase II CTD. Using NMR spectroscopy and molecular simulations, we demonstrate that many residue types, not solely arginine-tyrosine pairs, form condensed-phase contacts via several interaction modes including but not only sp2/π and cation-π interactions. In phases also containing RNA polymerase II CTD, many residue types form contacts, including both cation-π and hydrogen-bonding interactions formed by the conserved human CTD lysines. Hence, our data suggest a surprisingly broad array of residue types and modes explain co-phase separation of FUS and RNA polymerase II.
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影响因子：
5.5
作者：
Hess, Berk;Kutzner, Carsten;Lindahl, Erik
通讯作者：
Lindahl, Erik
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：
3.9
作者：
Gibbs, Eric B.;Cook, Erik C.;Showalter, Scott A.
通讯作者：
Showalter, Scott A.
影响因子：
8.6
作者：
Bonomi, M.;Parrinello, M.
通讯作者：
Parrinello, M.
DOI：
10.1073/pnas.1706197114
发表时间：
2017-09-26
影响因子：
11.1
作者：
Brady, Jacob P.;Farber, Patrick J.;Kay, Lewis E.
通讯作者：
Kay, Lewis E.