Interkingdom complementation reveals structural conservation and functional divergence of 14-3-3 proteins.
Interkingdom complementation reveals structural conservation and functional divergence of 14-3-3 proteins.
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王国间互补揭示了 14-3-3 蛋白的结构保守性和功能差异。
DOI：
10.1371/journal.pone.0078090
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发表时间：
2013
期刊：
影响因子：
3.7
通讯作者：
Skoulakis EM
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Lalle M;Leptourgidou F;Camerini S;Pozio E;Skoulakis EM
14-3-3s是一种小的酸性胞质蛋白，与多种客户相互作用，并参与所有真核生物的基本细胞功能。关于14-3-3s的可用结构和功能信息主要来自高等真核生物，其包含该蛋白质家族的多个成员，表明功能特化。不同物种的14-3-3家族成员之间的特殊序列保守性表明14-3-3s有一个共同的祖先，被认为与现代14-3-3ε亚型相似。来自原生动物贾第鞭毛虫的唯一家族成员（g14-3-3）的结构特征与这一假设一致，但g14-3-3是否与贾第鞭毛虫同种型在功能上同源尚不清楚。我们使用王国间的相互功能互补和生物化学方法，以确定是否g14-3-3是结构和功能上同源的后生动物果蝇的两个14-3-3保护组的成员。我们的研究结果表明，虽然g14-3-3在结构上与D14-3-3ε同源，但在功能上却与其他14-3- 3 ε不同。鉴于贾第虫在真核生物进化中的基础地位，这一发现与14-3-3ε亚型是其他家族成员祖先的假设一致。
The 14-3-3s are small acidic cytosolic proteins that interact with multiple clients and participate in essential cellular functions in all eukaryotes. Available structural and functional information about 14-3-3s is largely derived from higher eukaryotes, which contain multiple members of this protein family suggesting functional specialization. The exceptional sequence conservation among 14-3-3 family members from diverse species suggests a common ancestor for 14-3-3s, proposed to have been similar to modern 14-3-3ε isoforms. Structural features of the sole family member from the protozoan Giardia duodenalis (g14-3-3), are consistent with this hypothesis, but whether g14-3-3 is functionally homologous to the epsilon isoforms is unknown. We use inter-kingdom reciprocal functional complementation and biochemical methods to determine whether g14-3-3 is structurally and functionally homologous with members of the two 14-3-3 conservation groups of the metazoan Drosophila melanogaster. Our results indicate that although g14-3-3 is structurally homologous to D14-3-3ε, functionally it diverges presenting characteristics of other 14-3-3s. Given the basal position of Giardia in eukaryotic evolution, this finding is consistent with the hypothesis that 14-3-3ε isoforms are ancestral to other family members.
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