The third P-loop domain in cytoplasmic dynein heavy chain is essential for dynein motor function and ATP-sensitive microtubule binding.
The third P-loop domain in cytoplasmic dynein heavy chain is essential for dynein motor function and ATP-sensitive microtubule binding.
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细胞质动力蛋白重链中的第三个 P 环结构域对于动力蛋白运动功能和 ATP 敏感的微管结合至关重要。
DOI：
10.1091/mbc.e02-10-0675
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发表时间：
2003
影响因子：
3.3
通讯作者：
Hays,ThomasS
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Silvanovich,Andre;Li,Min-Gang;Serr,Madeline;Mische,Sarah;Hays,ThomasS
序列比较和结构分析表明，动力蛋白重链马达亚基与AAA家族的伴侣蛋白样ATP酶有关。动力蛋白马达单元的核心结构源自六个AAA结构域组装成六聚体环。在动力蛋白中，前四个AAA结构域包含共有的核苷酸三磷酸结合基序，或P环。最近的动力蛋白重链的结构模型已经培养了这样的假设，即来自P-环1处水解的能量通过相邻的P-环结构域作用，以影响微管结合结构域的附着状态的变化。然而，迄今为止，邻近ATP水解位点的P环结构域的功能意义尚未得到证实。我们的结果提供了对果蝇细胞质动力蛋白重链第一和第三AAA结构域内P环功能的突变分析。在这里，我们报告的第一个证据表明，P-loop-3的功能是必不可少的动力蛋白的功能。值得注意的是，我们的研究结果进一步表明，P-loop-3功能是ATP诱导的微管释放动力蛋白复合物所必需的。P-loop-3的突变阻断了ATP介导的动力蛋白从微管的释放，但似乎并没有阻断ATP结合和P-loop 1的水解。结合最近的认识，动力蛋白属于AAA ATP酶家族，观察支持当前的模型，其中动力蛋白重链的多个AAA结构域相互作用，以支持动力蛋白马达的微管晶格易位。
Sequence comparisons and structural analyses show that the dynein heavy chain motor subunit is related to the AAA family of chaperone-like ATPases. The core structure of the dynein motor unit derives from the assembly of six AAA domains into a hexameric ring. In dynein, the first four AAA domains contain consensus nucleotide triphosphate-binding motifs, or P-loops. The recent structural models of dynein heavy chain have fostered the hypothesis that the energy derived from hydrolysis at P-loop 1 acts through adjacent P-loop domains to effect changes in the attachment state of the microtubule-binding domain. However, to date, the functional significance of the P-loop domains adjacent to the ATP hydrolytic site has not been demonstrated. Our results provide a mutational analysis of P-loop function within the first and third AAA domains of theDrosophilacytoplasmic dynein heavy chain. Here we report the first evidence that P-loop-3 function is essential for dynein function. Significantly, our results further show that P-loop-3 function is required for the ATP-induced release of the dynein complex from microtubules. Mutation of P-loop-3 blocks ATP-mediated release of dynein from microtubules, but does not appear to block ATP binding and hydrolysis at P-loop 1. Combined with the recent recognition that dynein belongs to the family of AAA ATPases, the observations support current models in which the multiple AAA domains of the dynein heavy chain interact to support the translocation of the dynein motor down the microtubule lattice.
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影响因子：
5.6
作者：
X. Yu;S. C. West;E. Egelman
通讯作者：
X. Yu;S. C. West;E. Egelman
影响因子：
7
作者：
A. F. Neuwald;L. Aravind;J. Spouge;E. Koonin
通讯作者：
A. F. Neuwald;L. Aravind;J. Spouge;E. Koonin
动力蛋白运动域的结构表征。
DOI：
10.1006/jmbi.1997.1584
发表时间：
1998
期刊：
Journal of molecular biology.
影响因子：
--
作者：
Samso,M;Radermacher,M;Frank,J;Koonce,MP
通讯作者：
Koonce,MP
影响因子：
64.8
作者：
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通讯作者：
STEITZ, TA
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影响因子：
--
作者：
Gibbons,IR;Mocz,G
通讯作者：
Mocz,G