Probing Interplays between Human XBP1u Translational Arrest Peptide and 80S Ribosome.
Probing Interplays between Human XBP1u Translational Arrest Peptide and 80S Ribosome.
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DOI：
10.1021/acs.jctc.1c00796
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发表时间：
2022-03-08
影响因子：
5.5
通讯作者：
Cavalli A
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Di Palma F;Decherchi S;Pardo-Avila F;Succi S;Levitt M;von Heijne G;Cavalli A
核糖体停滞机制是一个至关重要的生物学过程，但它的原子基础仍然难以捉摸。在这个框架中，人XBP 1u翻译停滞肽（AP）在调节真核细胞中未折叠蛋白反应（UPR）方面发挥着核心作用。在这里，我们报告多微秒的全原子分子动力学模拟，旨在探测之间的相互作用的XBP 1u AP和哺乳动物核糖体出口隧道，无论是野生型AP和四个突变体的不同逮捕效力。增强的采样模拟允许调查不同变体的AP释放过程，从而揭示这种复杂的机制。目前的结果是在定性/定量协议与现有的实验数据。总之，我们提供了一个前所未有的原子的图片，这一生物过程和明确的见解的关键AP-核糖体相互作用。
The ribosome stalling mechanism is a crucial biological process, yet its atomistic underpinning is still elusive. In this framework, the human XBP1u translational arrest peptide (AP) plays a central role in regulating the unfolded protein response (UPR) in eukaryotic cells. Here, we report multimicrosecond all-atom molecular dynamics simulations designed to probe the interactions between the XBP1u AP and the mammalian ribosome exit tunnel, both for the wild type AP and for four mutant variants of different arrest potencies. Enhanced sampling simulations allow investigating the AP release process of the different variants, shedding light on this complex mechanism. The present outcomes are in qualitative/quantitative agreement with available experimental data. In conclusion, we provide an unprecedented atomistic picture of this biological process and clear-cut insights into the key AP–ribosome interactions.
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