Dimerization and heme binding are conserved in amphibian and starfish homologues of the microRNA processing protein DGCR8.
Dimerization and heme binding are conserved in amphibian and starfish homologues of the microRNA processing protein DGCR8.
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DOI：
10.1371/journal.pone.0039688
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发表时间：
2012
期刊：
影响因子：
3.7
通讯作者：
Guo F
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Senturia R;Laganowsky A;Barr I;Scheidemantle BD;Guo F
人类DiGeorge关键区8（DGCR 8）是一种重要的microRNA（miRNA）加工因子，通过与Fe（III）血红素直接相互作用而被激活。为了使DGCR 8结合血红素，它必须使用嵌入其血红素结合结构域（HBD）内的二聚化结构域进行二聚化。我们先前报道了来自人DGCR 8的二聚化结构域的晶体结构，其展示了二聚化如何导致形成对于与血红素缔合重要的表面。在这里，在试图结晶的HBD，我们寻找DGCR 8同系物，并显示DGCR 8从Patiria miniata（蝙蝠星星）也绑定血红素。测定DGCR 8-血红素复合物的消光系数（ε）;这些值可用于生化分析，并允许我们估计DGCR 8蛋白的血红素占有率。此外，我们提出了非洲爪蟾二聚化结构域的晶体结构。其结构与人DGCR 8非常相似。我们的研究结果表明，二聚化和血红素结合是进化保守的DGCR 8同源物不仅在脊椎动物，但也在至少一些无脊椎动物的属性。
Human DiGeorge Critical Region 8 (DGCR8) is an essential microRNA (miRNA) processing factor that is activated via direct interaction with Fe(III) heme. In order for DGCR8 to bind heme, it must dimerize using a dimerization domain embedded within its heme-binding domain (HBD). We previously reported a crystal structure of the dimerization domain from human DGCR8, which demonstrated how dimerization results in the formation of a surface important for association with heme. Here, in an attempt to crystallize the HBD, we search for DGCR8 homologues and show that DGCR8 from Patiria miniata (bat star) also binds heme. The extinction coefficients (ε) of DGCR8-heme complexes are determined; these values are useful for biochemical analyses and allow us to estimate the heme occupancy of DGCR8 proteins. Additionally, we present the crystal structure of the Xenopus laevis dimerization domain. The structure is very similar to that of human DGCR8. Our results indicate that dimerization and heme binding are evolutionarily conserved properties of DGCR8 homologues not only in vertebrates, but also in at least some invertebrates.
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