Linker Length Drives Heterogeneity of Multivalent Complexes of Hub Protein LC8 and Transcription Factor ASCIZ.
Linker Length Drives Heterogeneity of Multivalent Complexes of Hub Protein LC8 and Transcription Factor ASCIZ.
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连接器长度驱动了轮毂蛋白LC8和转录因子ASCIZ的多价复合物的异质性。
DOI：
10.3390/biom13030404
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发表时间：
2023-02-21
期刊：
影响因子：
5.5
通讯作者：
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
LC8 是一种普遍存在且高度保守的中心蛋白，可结合 100 多种蛋白质，参与多种细胞功能，包括细胞死亡、信号传导、肿瘤抑制和病毒感染。 LC8 结合本质上无序的蛋白质 (IDP)，尽管其中一些含有多个 LC8 结合基序，但多价对复合物形成的影响尚不清楚。果蝇 ASCIZ 有七个基序，其序列和基序间接头长度各不相同，特别是在包含第二个、第三个和第四个 LC8 基序的子域 QT2-4 内。使用 QT2-4 变体的等温滴定量热法、分析超速离心和天然质谱法，以及有条理地灭活基序，我们表明基序间间距和特定基序序列相结合，可以控制多价双链体的结合亲和力和组成异质性。分隔强基序和弱基序的短连接子会产生稳定的双链体，但在高 LC8 浓度下会形成偏离记录的结构。相比之下，长接头在低 LC8 浓度下会产生较低的协同性和异质络合。因此，QT2-4 的负染色电子显微镜图像中主要是二聚体，而不是预期的三聚体。比较包含弱-强和强-强基序组合的变体表明序列也调节 IDP/LC8 组装。对于三价 ASCIZ 子结构域，观察到的趋势仍然存在：QT2-4 具有长和短接头，形成异质复合物，而 QT4-6 具有类似的中长接头，形成同质复合物。讨论了接头长度变化对功能的影响。
LC8, a ubiquitous and highly conserved hub protein, binds over 100 proteins involved in numerous cellular functions, including cell death, signaling, tumor suppression, and viral infection. LC8 binds intrinsically disordered proteins (IDPs), and although several of these contain multiple LC8 binding motifs, the effects of multivalency on complex formation are unclear. Drosophila ASCIZ has seven motifs that vary in sequence and inter-motif linker lengths, especially within subdomain QT2–4 containing the second, third, and fourth LC8 motifs. Using isothermal-titration calorimetry, analytical-ultracentrifugation, and native mass-spectrometry of QT2–4 variants, with methodically deactivated motifs, we show that inter-motif spacing and specific motif sequences combine to control binding affinity and compositional heterogeneity of multivalent duplexes. A short linker separating strong and weak motifs results in stable duplexes but forms off-register structures at high LC8 concentrations. Contrastingly, long linkers engender lower cooperativity and heterogeneous complexation at low LC8 concentrations. Accordingly, two-mers, rather than the expected three-mers, dominate negative-stain electron-microscopy images of QT2–4. Comparing variants containing weak-strong and strong-strong motif combinations demonstrates sequence also regulates IDP/LC8 assembly. The observed trends persist for trivalent ASCIZ subdomains: QT2–4, with long and short linkers, forms heterogeneous complexes, whereas QT4–6, with similar mid-length linkers, forms homogeneous complexes. Implications of linker length variations for function are discussed.
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DOI：
10.1083/jcb.201111041
发表时间：
2012-07-09
期刊：
The Journal of cell biology
影响因子：
--
作者：
Gupta A;Diener DR;Sivadas P;Rosenbaum JL;Yang P
通讯作者：
Yang P
DOI：
10.1084/jem.20120785
发表时间：
2012-08-27
期刊：
The Journal of experimental medicine
影响因子：
--
作者：
Jurado S;Gleeson K;O'Donnell K;Izon DJ;Walkley CR;Strasser A;Tarlinton DM;Heierhorst J
通讯作者：
Heierhorst J
DOI：
10.1083/jcb.200807155
发表时间：
2009-04-20
期刊：
The Journal of cell biology
影响因子：
--
作者：
Fejtova A;Davydova D;Bischof F;Lazarevic V;Altrock WD;Romorini S;Schöne C;Zuschratter W;Kreutz MR;Garner CC;Ziv NE;Gundelfinger ED
通讯作者：
Gundelfinger ED
影响因子：
4.8
作者：
Jurado, Sabine;Conlan, Lindus A.;Heierhorst, Joerg
通讯作者：
Heierhorst, Joerg
影响因子：
64.8
作者：
Jeong, H;Mason, SP;Oltvai, ZN
通讯作者：
Oltvai, ZN