Atg8 transfer from Atg7 to Atg3: a distinctive E1-E2 architecture and mechanism in the autophagy pathway.
Atg8 transfer from Atg7 to Atg3: a distinctive E1-E2 architecture and mechanism in the autophagy pathway.
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DOI：
10.1016/j.molcel.2011.08.034
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发表时间：
2011-11-04
期刊：
影响因子：
16
通讯作者：
Schulman BA
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Taherbhoy AM;Tait SW;Kaiser SE;Williams AH;Deng A;Nourse A;Hammel M;Kurinov I;Rock CO;Green DR;Schulman BA
Atg7 是一种非典型的同型二聚体 E1 酶，可与非典型的 E2 酶 Atg3 相互作用，在自噬过程中介导泛素样蛋白 (UBL) Atg8 的结合。在这里，我们报告 Atg7 (Atg7NTD) 独特的 N 端结构域从 Atg3 (Atg3FR) 招募一个独特的“灵活区域”。 Atg7NTD-Atg3FR 复合物的结构揭示了 Atg3 的疏水残基与 Atg7 中的保守凹槽接合，这对于 Atg8 缀合很重要。我们还报告了同源二聚体 Atg7 C 端结构域的结构，该结构与典型的 E1 和细菌祖先同源。结构、SAXS 和交联数据允许对全长二聚体 (Atg7∼Atg8-Atg3)2 复合物进行建模。该模型和生化数据提供了 Atg7 二聚化的基本原理：Atg8 从一个 Atg7 原聚体的催化 Cys 反式转移到与同二聚体内相对的 Atg7 原聚体的 N 端结构域结合的 Atg3。研究揭示了介导自噬的酶独特的 E1∼UBL-E2 结构。
Atg7 is a noncanonical, homodimeric E1 enzyme that interacts with the noncanonical E2 enzyme, Atg3, to mediate conjugation of the ubiquitin-like protein (UBL) Atg8 during autophagy. Here we report that the unique N-terminal domain of Atg7 (Atg7NTD) recruits a unique “flexible region” from Atg3 (Atg3FR). The structure of an Atg7NTD-Atg3FR complex reveals hydrophobic residues from Atg3 engaging a conserved groove in Atg7, important for Atg8 conjugation. We also report the structure of the homodimeric Atg7 C-terminal domain, which is homologous to canonical E1s and bacterial antecedents. The structures, SAXS, and cross-linking data allow modeling of a full-length, dimeric (Atg7∼Atg8-Atg3)2 complex. The model and biochemical data provide a rationale for Atg7 dimerization: Atg8 is transferred in trans from the catalytic Cys of one Atg7 protomer to Atg3 bound to the N-terminal domain of the opposite Atg7 protomer within the homodimer. The studies reveal a distinctive E1∼UBL-E2 architecture for enzymes mediating autophagy.
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影响因子：
64.8
作者：
Ichimura, Y;Kirisako, T;Ohsumi, Y
通讯作者：
Ohsumi, Y
影响因子：
64.5
作者：
Nakatogawa, Hitoshi;Ichimura, Yoshinobu;Ohsumi, Yoshinori
通讯作者：
Ohsumi, Yoshinori
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
影响因子：
64.8
作者：
通讯作者：
--
影响因子：
64.8
作者：
Lake, MW;Wuebbens, MM;Schindelin, H
通讯作者：
Schindelin, H