Tubulin tyrosine ligase structure reveals adaptation of an ancient fold to bind and modify tubulin.
Tubulin tyrosine ligase structure reveals adaptation of an ancient fold to bind and modify tubulin.
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DOI：
10.1038/nsmb.2148
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发表时间：
2011-10-23
影响因子：
16.8
通讯作者：
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
微管蛋白酪氨酸连接酶催化α-微管蛋白翻译后C端酪氨酸化。酪氨酸化调节微管相互作用蛋白的募集。TTL是必不可少的。它的缺失会导致形态发生异常，并与预后不良的癌症有关。我们提出了TTL(来自热带非洲爪哇)的第一个晶体结构，定义了各种TTL样微管蛋白修饰酶家族的结构支架。TTL使用两部分策略识别微管蛋白。它通过低亲和力、高特异性的相互作用与微管蛋白尾部结合，并利用结构相关的ATP-GRAP折叠酶中的同源寡聚界面与微管蛋白小体形成紧密的异源低聚复合体。小角X射线散射和功能分析表明，TTL与微管蛋白二聚体形成拉长的络合物，并通过封顶微管蛋白纵向界面阻止其进入微管，可能调节微管蛋白在单体和聚合形式之间的分配。
Tubulin tyrosine ligase (TTL) catalyzes the post-translational C-terminal tyrosination of α–tubulin. Tyrosination regulates recruitment of microtubule interacting proteins. TTL is essential. Its loss causes morphogenic abnormalities and is associated with cancers of poor prognosis. We present the first crystal structure of TTL (from Xenopus tropicalis), defining the structural scaffold upon which the diverse TTL-like family of tubulin-modifying enzymes is built. TTL recognizes tubulin using a bipartite strategy. It engages the tubulin tail through low-affinity, high-specificity interactions, and co-opts what is otherwise a homo-oligomerization interface in structurally related ATP-grasp fold enzymes to form a tight hetero-oligomeric complex with the tubulin body. Small-angle X-ray scattering and functional analyses reveal that TTL forms an elongated complex with the tubulin dimer and prevents its incorporation into microtubules by capping the tubulin longitudinal interface, possibly modulating the partition of tubulin between monomeric and polymeric forms.
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