Complete subunit architecture of the proteasome regulatory particle.
Complete subunit architecture of the proteasome regulatory particle.
复制标题
DOI：
10.1038/nature10774
复制
发表时间：
2012-01-11
期刊：
影响因子：
64.8
通讯作者：
Martin, Andreas
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Lander, Gabriel C.;Estrin, Eric;Matyskiela, Mary E.;Bashore, Charlene;Nogales, Eva;Martin, Andreas
蛋白酶体是真核细胞中主要的ATP依赖性蛋白酶，但有限的结构信息强烈限制了对其活性的机制理解。蛋白酶体调节颗粒由盖和碱基亚复合物组成，识别和加工多聚泛素化底物。我们使用电子显微镜和一个新开发的异源表达系统的盖子描绘完整的亚基结构的监管颗粒。我们的研究揭示了空间排列的泛素受体，去泛素化酶，和亚纳米分辨率的蛋白质展开机械，概述了基板的降解途径。出乎意料的是，ATP酶亚基内的基础unfoldase安排在一个螺旋楼梯，提供深入了解潜在的机制，通过中央孔的基板易位。全酶形成后盖子的大构象重排表明去泛素化的变构调节。我们提供了一个结构基础的蛋白酶体的能力，降解不同的底物，从而调节重要的细胞过程。
The proteasome is the major ATP-dependent protease in eukaryotic cells, but limited structural information strongly restricts a mechanistic understanding of its activities. The proteasome regulatory particle, consisting of the lid and base subcomplexes, recognizes and processes poly-ubiquitinated substrates. We used electron microscopy and a newly-developed heterologous expression system for the lid to delineate the complete subunit architecture of the regulatory particle. Our studies reveal the spatial arrangement of ubiquitin receptors, deubiquitinating enzymes, and the protein unfolding machinery at subnanometer resolution, outlining the substrate’s path to degradation. Unexpectedly, the ATPase subunits within the base unfoldase are arranged in a spiral staircase, providing insight into potential mechanisms for substrate translocation through the central pore. Large conformational rearrangements of the lid upon holoenzyme formation suggest allosteric regulation of deubiquitination. We provide a structural basis for the ability of the proteasome to degrade a diverse set of substrates and thus regulate vital cellular processes.
登录
查看更多内容
影响因子：
16
作者：
Leggett, DS;Hanna, J;Finley, D
通讯作者：
Finley, D
影响因子：
3
作者：
Hohn, Michael;Tang, Grant;Ludtke, Steven J.
通讯作者：
Ludtke, Steven J.
DOI：
10.1038/80992
发表时间：
2000-11-01
期刊：
NATURE STRUCTURAL BIOLOGY
影响因子：
--
作者：
Groll, M;Bajorek, M;Finley, D
通讯作者：
Finley, D
影响因子：
64.5
作者：
Aubin-Tam ME;Olivares AO;Sauer RT;Baker TA;Lang MJ
通讯作者：
Lang MJ
影响因子：
16.6
作者：
Finley D
通讯作者：
Finley D