Two Deafness-Causing Actin Mutations (DFNA20/26) Have Allosteric Effects on the Actin Structure.
Two Deafness-Causing Actin Mutations (DFNA20/26) Have Allosteric Effects on the Actin Structure.
复制标题
两种导致耳聋的肌动蛋白突变 (DFNA20/26) 对肌动蛋白结构具有变构作用。
DOI：
10.1016/j.bpj.2016.06.012
复制
发表时间：
2016
影响因子：
3.4
通讯作者：
Sept,David
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Jepsen,Lauren;Kruth,KarinaA;Rubenstein,PeterA;Sept,David
γ-细胞质肌动蛋白的点突变可导致常染色体显性、非综合征性早发性耳聋。在同一位点的两个突变，K118 M和K118 N，提供了一个独特的机会，比较两个不同的氨基酸取代，在人类中产生相似的表型的影响。K118存在于从K113到T126的螺旋中，改变该螺旋的位置、动力学和/或生物化学的突变可导致广泛的病理。使用的计算和实验研究相结合，都采用酵母肌动蛋白，我们发现，这些突变在K118导致的DNA酶-I环的结构和动力学的变化，在H73环的结构以及W79和W86的侧链方向的改变，核苷酸交换率的变化，并在肌动蛋白单体的扭曲显着的转变。有趣的是，在K118 N的情况下，单体的扭曲几乎与F-肌动蛋白原聚体的扭曲相同，体外聚合试验表明，这种突变导致更快的聚合。总之，这些结果表明，在这个网站上的突变引起一系列的小的变化，可以在体内耐受，但在肌动蛋白组装和动力学的失调的结果。
Point mutations inγ-cytoplasmic actin have been shown to result in autosomal-dominant, nonsyndromic, early-onset deafness. Two mutations at the same site, K118M and K118N, provide a unique opportunity to compare the effects of two dissimilar amino acid substitutions that produce a similar phenotype in humans. K118 resides in a helix that runs from K113 to T126, and mutations that alter the position, dynamics, and/or biochemistry of this helix can result in a wide range of pathologies. Using a combination of computational and experimental studies, both employing yeast actin, we find that these mutations at K118 result in changes in the structure and dynamics of the DNase-I loop, alterations in the structure of the H73 loop as well as the side-chain orientations of W79 and W86, changes in nucleotide exchange rates, and significant shifts in the twist of the actin monomer. Interestingly, in the case of K118N, the twist of the monomer is nearly identical to that of the F-actin protomer, and in vitro polymerization assays show that this mutation results in faster polymerization. Taken together, these results indicate that mutations at this site give rise to a series of small changes that can be tolerated in vivo but result in misregulation of actin assembly and dynamics.
登录
查看更多内容
His73 通常被甲基化，是肌动蛋白的重要结构决定因素
影响因子：
4.8
作者：
X. Yao;S. Grade;W. Wriggers;P. Rubenstein
通讯作者：
P. Rubenstein
影响因子：
64.8
作者：
Fujii, Takashi;Iwane, Atsuko H.;Namba, Keiichi
通讯作者：
Namba, Keiichi
DOI：
10.1088/1749-4699/4/1/015002
发表时间：
2011-01-01
期刊：
Computational science & discovery
影响因子：
--
作者：
Wang, Yi;Harrison, Christopher B;McCammon, J Andrew
通讯作者：
McCammon, J Andrew
使用有限的蛋白水解消化来定位 G 肌动蛋白中紧密结合的二价阳离子依赖性和核苷酸依赖性构象变化。
DOI：
10.1111/j.1432-1033.1993.tb17603.x
发表时间：
1993
期刊：
European journal of biochemistry
影响因子：
--
作者：
H. Strzelecka;Joanna Moraczewska;Sofia Khaitlina;Małgorzata Mossakowska
通讯作者：
Małgorzata Mossakowska
影响因子：
3.5
作者：
Morin, Matias;Bryan, Keith E.;Angel Moreno-Pelayo, Miguel
通讯作者：
Angel Moreno-Pelayo, Miguel