Covalent linkage of distinct substrate degrons controls assembly and disassembly of DegP proteolytic cages.
Covalent linkage of distinct substrate degrons controls assembly and disassembly of DegP proteolytic cages.
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DOI：
10.1016/j.cell.2011.02.024
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发表时间：
2011-04-01
期刊：
影响因子：
64.5
通讯作者：
Sauer RT
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Kim S;Grant RA;Sauer RT
蛋白质质量控制需要仔细调节细胞内的蛋白质水解。对于周质蛋白酶DegP，底物促进无活性六聚体组装成具有12、18、24或30个亚基的蛋白水解活性笼。在这里，我们表明，敏感的激活和笼组装需要共价键的不同底物序列，影响降解（降解决定子）。在底物结合的DegP十二聚体的晶体结构中，一个降解决定子结合DegP活性位点，另一个降解决定子结合PDZ 1中的单独束缚位点。FRET实验表明，活性笼组装迅速的反应，是积极合作的底物浓度，保持稳定组装，而未裂解的基板是存在的，并解离一旦降解完成。因此，连接的底物降解决定子的结合能量驱动负责随后降解的蛋白水解机器的组装。底物裂解和消耗导致解体，确保DegP仅在存在足够量的蛋白质底物时才具有蛋白水解活性。
Protein quality control requires careful regulation of intracellular proteolysis. For DegP, a periplasmic protease, substrates promote assembly of inactive hexamers into proteolytically active cages with 12, 18, 24, or 30 subunits. Here, we show that sensitive activation and cage assembly require covalent linkage of distinct substrate sequences that affect degradation (degrons). One degron binds the DegP active site and another degron binds a separate tethering site in PDZ1 in the crystal structure of a substrate-bound DegP dodecamer. FRET experiments demonstrate that active cages assemble rapidly in a reaction that is positively cooperative in substrate concentration, remain stably assembled while uncleaved substrate is present, and dissociate once degradation is complete. Thus, the energy of binding of linked substrate degrons drives assembly of the proteolytic machine responsible for subsequent degradation. Substrate cleavage and depletion results in disassembly, ensuring that DegP is proteolytically active only when sufficient quantities of protein substrates are present.
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影响因子：
5.6
作者：
Lee, Mary E.;Baker, Tania A.;Sauer, Robert T.
通讯作者：
Sauer, Robert T.
DOI：
10.1107/s0907444904019158
发表时间：
2004-12-01
影响因子：
2.2
作者：
Emsley, P;Cowtan, K
通讯作者：
Cowtan, K
影响因子：
3.4
作者：
Schuck, P
通讯作者：
Schuck, P
影响因子：
14.9
作者：
Davis IW;Leaver-Fay A;Chen VB;Block JN;Kapral GJ;Wang X;Murray LW;Arendall WB 3rd;Snoeyink J;Richardson JS;Richardson DC
通讯作者：
Richardson DC
影响因子：
10.5
作者：
DANESE, PN;SNYDER, WB;SILHAVY, TJ
通讯作者：
SILHAVY, TJ