Activation of Phospholipase C β by Gβγ and Gα(q) Involves C-Terminal Rearrangement to Release Autoinhibition.
Activation of Phospholipase C β by Gβγ and Gα(q) Involves C-Terminal Rearrangement to Release Autoinhibition.
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DOI：
10.1016/j.str.2020.04.012
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发表时间：
2020-07-07
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Smrcka AV
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Fisher IJ;Jenkins ML;Tall GG;Burke JE;Smrcka AV
磷脂酶C（PLC）酶将磷酸肌醇脂质水解为肌醇磷酸和二酰基甘油。Gαq和/或Gβγ亚基直接激活PLCβ，分别介导Gq和一些Gi偶联G蛋白偶联受体（GPCR）的信号传导。PLCβ同种型含有独特的C-末端延伸，由近端和远端C-末端结构域（CTD）组成，由柔性接头隔开。PLCβ3与Gαq结合的结构是已知的，然而，对于Gαq和Gβγ，PLCβ在膜上活化的机制是未知的。我们使用氢氘交换质谱（HDX-MS）检测了膜上PLCβ2的动力学。Gβγ引起远端C-末端结构域（CTD）动力学的稳健增加。Gαq在PLCβ上的Gαq结合位点处的氘掺入减少。在体外，PLC的Gβγ依赖性激活被远端CTD抑制。结果表明，与CTD的自抑制相互作用的破坏导致PLCβ水解酶活性增加。
Phospholipase C (PLC) enzymes hydrolyse phosphoinositide lipids to inositol phosphates and diacylglycerol. Direct activation of PLCβ by Gαq and/or Gβγ subunits mediates signalling by Gq and some Gi coupled G protein-coupled receptors (GPCRs), respectively. PLCβ isoforms contain a unique C-terminal extension, consisting of proximal and distal C-terminal domains (CTD) separated by a flexible linker. The structure of PLCβ3 bound to Gαq is known, however, for both Gαq and Gβγ, the mechanism for PLCβ activation on membranes is unknown. We examined PLCβ2 dynamics on membranes using hydrogen deuterium exchange mass spectrometry (HDX-MS). Gβγ caused a robust increase in dynamics of the distal C-terminal domain (CTD). Gαq showed decreased deuterium incorporation at the Gαq binding site on PLCβ. In vitro Gβγ-dependent activation of PLC is inhibited by the distal CTD. The results suggest that disruption of auto-inhibitory interactions with the CTD leads to increased PLCβ hydrolase activity.
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DOI：
10.1038/nsb731
发表时间：
2002-01-01
期刊：
NATURE STRUCTURAL BIOLOGY
影响因子：
--
作者：
Singer, AU;Waldo, GL;Sondek, J
通讯作者：
Sondek, J
影响因子：
3.6
作者：
Han, Daniel S.;Golebiewska, Urszula;Weinstein, Harel
通讯作者：
Weinstein, Harel
影响因子：
48
作者：
Masson, Glenn R.;Burke, John E.;Rand, Kasper D.
通讯作者：
Rand, Kasper D.
影响因子：
4.8
作者：
KOZASA, T;GILMAN, AG
通讯作者：
GILMAN, AG
影响因子：
4.8
作者：
Sankaran, B;Osterhout, J;Smrcka, AV
通讯作者：
Smrcka, AV