Quantitative interaction mapping reveals an extended UBX domain in ASPL that disrupts functional p97 hexamers.
Quantitative interaction mapping reveals an extended UBX domain in ASPL that disrupts functional p97 hexamers.
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定量相互作用映射显示ASPL中的扩展UBX结构域破坏了功能性p97六聚体。
DOI：
10.1038/ncomms13047
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发表时间：
2016-10-20
影响因子：
16.6
通讯作者：
Wanker, Erich E.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Arumughan, Anup;Roske, Yvette;Barth, Carolin;Forero, Laura Lleras;Bravo-Rodriguez, Kenny;Redel, Alexandra;Kostova, Simona;McShane, Erik;Opitz, Robert;Faelber, Katja;Rau, Kirstin;Mielke, Thorsten;Daumke, Oliver;Selbach, Matthias;Sanchez-Garcia, Elsa;Rocks, Oliver;Panakova, Daniela;Heinemann, Udo;Wanker, Erich E.
相互作用图谱是阐明蛋白质组装体及其调控因子生物学功能的有力手段。在这里，我们报告了一个定量的相互作用网络的生成，直接连接14个人类蛋白质的AAA+ ATP酶p97，一个重要的六聚体蛋白具有多种细胞功能。我们发现，高亲和力的相互作用蛋白ASPL有效地促进p97六聚体的拆卸，从而形成稳定的p97：ASPL异源四聚体。高分辨率结构和生化研究表明，ASPL中的扩展UBX结构域（eUBX）对于p97六聚体的分解至关重要，并促进p97：ASPL异四聚体的组装。这种自发过程伴随着p97中D2 ATP酶结构域的重新定位及其活性的丧失。最后，我们证明，过量生产的ASPL破坏了ERAD中的p97六聚体功能，并且工程化的eUBX多肽可以诱导细胞死亡，为开发可能靶向p97活性的抗癌多肽抑制剂提供了理论基础。AAA+ ATP酶p97是具有多种蛋白质相互作用伴侣和细胞功能的必需六聚体蛋白。在这里，作者使用相互作用映射来检查这个大复合物的伴侣蛋白，并评估这些蛋白对p97复合物分解的影响。
Interaction mapping is a powerful strategy to elucidate the biological function of protein assemblies and their regulators. Here, we report the generation of a quantitative interaction network, directly linking 14 human proteins to the AAA+ ATPase p97, an essential hexameric protein with multiple cellular functions. We show that the high-affinity interacting protein ASPL efficiently promotes p97 hexamer disassembly, resulting in the formation of stable p97:ASPL heterotetramers. High-resolution structural and biochemical studies indicate that an extended UBX domain (eUBX) in ASPL is critical for p97 hexamer disassembly and facilitates the assembly of p97:ASPL heterotetramers. This spontaneous process is accompanied by a reorientation of the D2 ATPase domain in p97 and a loss of its activity. Finally, we demonstrate that overproduction of ASPL disrupts p97 hexamer function in ERAD and that engineered eUBX polypeptides can induce cell death, providing a rationale for developing anti-cancer polypeptide inhibitors that may target p97 activity. The AAA+ ATPase p97 is an essential hexameric protein with multiple protein interaction partners and cellular functions. Here, the authors use interaction mapping to examine partner proteins of this large complex, and assess the effects of these proteins on the disassembly of the p97 complex.
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DOI：
10.3390/molecules20023027
发表时间：
2015-02-12
期刊：
Molecules (Basel, Switzerland)
影响因子：
--
作者：
Chapman E;Maksim N;de la Cruz F;La Clair JJ
通讯作者：
La Clair JJ
DOI：
10.1038/nsb972
发表时间：
2003-10-01
期刊：
NATURE STRUCTURAL BIOLOGY
影响因子：
--
作者：
DeLaBarre, B;Brunger, AT
通讯作者：
Brunger, AT
影响因子：
64.8
作者：
Gavin, AC;Bösche, M;Superti-Furga, G
通讯作者：
Superti-Furga, G
DOI：
10.2174/138620709789104915
发表时间：
2009-09-01
影响因子：
1.8
作者：
Concepcion, Joy;Witte, Krista;Tan, Hong
通讯作者：
Tan, Hong
DOI：
10.1107/s0907444909052925
发表时间：
2010-02
期刊：
Acta crystallographica. Section D, Biological crystallography
影响因子：
--
作者：
Adams PD;Afonine PV;Bunkóczi G;Chen VB;Davis IW;Echols N;Headd JJ;Hung LW;Kapral GJ;Grosse-Kunstleve RW;McCoy AJ;Moriarty NW;Oeffner R;Read RJ;Richardson DC;Richardson JS;Terwilliger TC;Zwart PH
通讯作者：
Zwart PH