Phosphorylation of the guanine nucleotide exchange factor and eukaryotic initiation factor 2 by casein kinase II regulates guanine nucleotide binding and GDP/GTP exchange.
Phosphorylation of the guanine nucleotide exchange factor and eukaryotic initiation factor 2 by casein kinase II regulates guanine nucleotide binding and GDP/GTP exchange.
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酪蛋白激酶 II 对鸟嘌呤核苷酸交换因子和真核起始因子 2 的磷酸化可调节鸟嘌呤核苷酸结合和 GDP/GTP 交换。
DOI：
10.1021/bi00197a018
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发表时间：
1994
期刊：
影响因子：
2.9
通讯作者：
Wahba,AJ
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Singh,LP;Arorr,AR;Wahba,AJ
摘要：在哺乳动物细胞中，链起始因子（elF）2和鸟嘌呤核苷酸交换因子（GEF）在调节多肽链起始中起主要作用。由于鸟嘌呤核苷酸交换是eIF-2再循环的限速步骤，我们研究了GEF和eIF-2磷酸化对鸟嘌呤核苷酸结合和GDP/GTP交换速率的影响。酪蛋白激酶（CK）II体外磷酸化GEF的82-kDa亚基导致鸟嘌呤核苷酸交换的刺激[Dholakia，J.N.，& Wahba，A. J.等人（1988）Proc. Acad. Sci. USA 85，51-54]。CK-II也磷酸化eIF 2的0-亚基，但这种磷酸化的意义以前没有研究过。在这项研究中，我们证明了CK-II-磷酸化的GEF或eIF-2与碱性磷酸酶的治疗特异性去除超过85%的磷酸盐纳入的因素，并改变鸟嘌呤核苷酸结合这些蛋白质。在1 mM Mg 2+存在下，与去磷酸化GEF结合的GTP的量与CK-II-磷酸化GEF的量相比减少了3.8倍。CK-II的再磷酸化恢复了GTP结合，并使GEF将eIF-2结合的GDP交换为游离GTP的活性增加4-5倍。另一方面，与分离的eIF-2相比，GDP与去磷酸化eIF-2的结合程度增加了2.3倍。GEF催化的脱磷酸化的eIF-2结合的GDP交换为GTP的速率比分离的eIF-2慢约2倍。这些结果表明，磷酸化的GEF和eIF-2与CK-II提供了一种机制，在多肽链起始的核苷酸结合和GDP/GTP交换的调节。
Revised Manuscript Received April 11, 19948 abstract: In mammalian cells, chain initiation factor (elF) 2 and guanine nucleotide exchange factor (GEF) play a major role in the regulation of polypeptide chain initiation. Since guanine nucleotide exchange is the rate-limiting step in the recycling of eIF-2, we examined the effects of phosphorylation of GEF and eIF-2 on guanine nucleotide binding and the rate of GDP/GTP exchange. Phosphorylation of the 82-kDa subunit of GEF in vitro bycasein kinase (CK) II results in the stimulation of guanine nucleotide exchange [Dholakia, J. N., & Wahba, A. J.(1988) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 85, 51-54]. CK-II also phosphorylates the 0-subunit of eIF2, but the significance of this phosphorylation has not previously been investigated. In this study we demonstrate that treatment of CK-II-phosphorylated GEF or eIF-2 with alkaline phosphatase specifically removes more than 85% of the phosphate incorporated into the factors and alters guanine nucleotide binding to these proteins. In the presence of 1 mM Mg2+, the amount of GTP bound to dephosphorylated GEF is reduced 3.8-fold as compared to that of the CK-II-phosphorylated GEF. Rephosphorylation with CK-II restores GTP binding and increases 4-5-fold the activity of GEF in the exchange of eIF-2-bound GDP for free GTP. On the other hand, the extent of GDPbinding to dephosphorylated eIF-2 is increased 2.3-fold as compared to that to the isolated eIF-2. The rate of GEF-catalyzed exchange of dephosphorylated eIF-2-bound GDP for GTP is approximately 2-fold slower than that with the isolated eIF-2. These results suggest that phosphorylation of GEF and eIF-2 with CK-II provides a mechanism for the regulation of nucleotide binding and GDP/GTP exchange during polypeptide chain initiation.
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DOI：
--
发表时间：
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影响因子：
--
作者：
Matts,RL;London,IM
通讯作者：
London,IM
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DOI：
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发表时间：
1988
期刊：
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通讯作者：
Henshaw,EC
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DOI：
--
发表时间：
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作者：
Dholakia,JN;Wahba,AJ
通讯作者：
Wahba,AJ
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影响因子：
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作者：
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通讯作者：
Hille,MB
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DOI：
10.1016/s0006-291x(88)81224-5
发表时间：
1988
影响因子：
3.1
作者：
A. Alcázar;E. Méndez;J. L;M. Salinas
通讯作者：
M. Salinas