Structure and activation mechanism of the yeast RNA Pol II CTD kinase CTDK-1 complex.
Structure and activation mechanism of the yeast RNA Pol II CTD kinase CTDK-1 complex.
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酵母RNA Pol II CTD激酶CTDK-1复合物的结构和激活机制。
DOI：
10.1073/pnas.2019163118
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发表时间：
2021
影响因子：
11.1
通讯作者：
Ren,Yi
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Xie,Yihu;Lord,ChristopherL;Clarke,BradleyP;Ivey,AustinL;Hill,PateS;McDonald,WHayes;Wente,SusanR;Ren,Yi
C 末端结构域 (CTD) 激酶 I (CTDK-1) 复合物是芽殖酵母中主要的 RNA 聚合酶 II (Pol II) CTD Ser2 激酶。 CTDK-1 由细胞周期蛋白依赖性激酶 (CDK) Ctk1、细胞周期蛋白 Ctk2 和 CTDK-1 活性所需的独特亚基 Ctk3 组成。在这里，我们展示了 CTDK-1 分辨率为 1.85 Å 的晶体结构。该结构表明，与典型的双组分 CDK-细胞周期蛋白系统相比，CTDK-1 的第三个组分 Ctk3 通过稳定 CDK 调节的关键元件 T 环在活性构象中，在 Ctk1 激活中发挥关键作用。此外，Ctk3 通过与 Ctk1 和 Ctk2 的广泛相互作用，有助于 CTDK-1 的组装。我们还证明 CTDK-1 在物理和遗传上与丝氨酸/精氨酸样蛋白 Gbp2 相互作用。总之，我们工作中的数据揭示了 CDK 复合物的调节机制。
The C-terminal domain (CTD) kinase I (CTDK-1) complex is the primary RNA Polymerase II (Pol II) CTD Ser2 kinase in budding yeast. CTDK-1 consists of a cyclin-dependent kinase (CDK) Ctk1, a cyclin Ctk2, and a unique subunit Ctk3 required for CTDK-1 activity. Here, we present a crystal structure of CTDK-1 at 1.85-Å resolution. The structure reveals that, compared to the canonical two-component CDK-cyclin system, the third component Ctk3 of CTDK-1 plays a critical role in Ctk1 activation by stabilizing a key element of CDK regulation, the T-loop, in an active conformation. In addition, Ctk3 contributes to the assembly of CTDK-1 through extensive interactions with both Ctk1 and Ctk2. We also demonstrate that CTDK-1 physically and genetically interacts with the serine/arginine-like protein Gbp2. Together, the data in our work reveal a regulatory mechanism of CDK complexes.