Multivalent tumor suppressor adenomatous polyposis coli promotes Axin biomolecular condensate formation and efficient β-catenin degradation.
Multivalent tumor suppressor adenomatous polyposis coli promotes Axin biomolecular condensate formation and efficient β-catenin degradation.
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DOI：
10.1038/s41598-020-74080-2
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发表时间：
2020-10-15
影响因子：
4.6
通讯作者：
Chua KF
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Li TM;Ren J;Husmann D;Coan JP;Gozani O;Chua KF
肿瘤抑制基因腺瘤性结肠息肉病（APC）在结直肠癌中经常发生突变。APC和Axin是破坏复合物的核心组分，该破坏复合物支撑GSK 3 β和CK 1以标记β-连环蛋白用于蛋白体降解。APC的破坏导致β-连环蛋白的病理稳定和肿瘤发生。然而，APC促进β-catenin降解的分子机制尚不清楚。在此，我们发现APC的内在无序区（IDR），其中包含多个β-catenin和Axin相互作用位点，在体外经历液-液相分离（LLPS）。APC IDR在结直肠细胞中的表达促进Axin puncta形成和β-catenin降解。我们的研究结果支持APC和Axin之间的多价相互作用驱动β-catenin破坏复合物在细胞中形成生物分子凝聚物的模型，其浓缩关键组分以实现β-catenin的高效降解。
The tumor suppressor adenomatous polyposis coli (APC) is frequently mutated in colorectal cancers. APC and Axin are core components of a destruction complex that scaffolds GSK3β and CK1 to earmark β-catenin for proteosomal degradation. Disruption of APC results in pathologic stabilization of β-catenin and oncogenesis. However, the molecular mechanism by which APC promotes β-catenin degradation is unclear. Here, we find that the intrinsically disordered region (IDR) of APC, which contains multiple β-catenin and Axin interacting sites, undergoes liquid–liquid phase separation (LLPS) in vitro. Expression of the APC IDR in colorectal cells promotes Axin puncta formation and β-catenin degradation. Our results support the model that multivalent interactions between APC and Axin drives the β-catenin destruction complex to form biomolecular condensates in cells, which concentrate key components to achieve high efficient degradation of β-catenin.
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