Retinoblastoma Protein Contains a C-terminal Motif That Targets It for Phosphorylation by Cyclin-cdk Complexes
Retinoblastoma Protein Contains a C-terminal Motif That Targets It for Phosphorylation by Cyclin-cdk Complexes
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视网膜母细胞瘤蛋白含有一个 C 末端基序，可通过细胞周期蛋白-cdk 复合物对其进行磷酸化
DOI：
10.1128/mcb.19.2.1068
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发表时间：
1999
影响因子：
5.3
通讯作者：
William G. Kaelin
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Peter D. Adams;Xiaotong Li;William R. Sellers;Kayla B. Baker;X. Leng;J. Wade Harper;Y. Taya;William G. Kaelin
摘要 某些蛋白质（例如 E2F1 和 p21）与细胞周期蛋白-cdk2 复合物的稳定结合取决于包含核心序列 ZRXL 的保守细胞周期蛋白-cdk2 结合基序，其中 Z 和 X 通常是碱性的。细胞周期蛋白 A-cdk2 和细胞周期蛋白 E-cdk2 对视网膜母细胞瘤肿瘤抑制蛋白 pRB 的体外磷酸化被跨 E2F1 中存在的细胞周期蛋白-cdk2 结合基序的短肽抑制。对 pRB C 末端的检查表明它含有与 ZRXL 相关的序列元件。从残基 870 开始对这些序列之一进行定点诱变，会损害 pRB 的体外磷酸化。跨越该序列的合成肽也在体外抑制 pRB 的磷酸化。尽管存在完整的细胞周期蛋白-cdk 磷酸受体位点，但缺乏该序列的 pRB C 端截短突变体在体外和体内均被低磷酸化。通过与源自 pRB 的 ZRXL 样基序或与来自 E2F1 或 p21 的 ZRXL 基序融合，恢复此类突变体的磷酸化。磷酸位点特异性抗体显示，某些磷酸受体位点严格需要 C 端 ZRXL 基序，而至少一个位点不需要。此外，这种残留的磷酸化足以使 pRB 在体内失活，这意味着存在将细胞周期蛋白-cdk 复合物引导至 pRB 的其他机制。因此，pRB 的 C 末端含有 E2F1 和 p21 中发现的细胞周期蛋白 - cdk 相互作用基序，使其能够被细胞周期蛋白 - cdk 复合物识别和磷酸化。
ABSTRACT Stable association of certain proteins, such as E2F1 and p21, with cyclin-cdk2 complexes is dependent upon a conserved cyclin-cdk2 binding motif that contains the core sequence ZRXL, where Z and X are usually basic. In vitro phosphorylation of the retinoblastoma tumor suppressor protein, pRB, by cyclin A-cdk2 and cyclin E-cdk2 was inhibited by a short peptide spanning the cyclin-cdk2 binding motif present in E2F1. Examination of the pRB C terminus revealed that it contained sequence elements related to ZRXL. Site-directed mutagenesis of one of these sequences, beginning at residue 870, impaired the phosphorylation of pRB in vitro. A synthetic peptide spanning this sequence also inhibited the phosphorylation of pRB in vitro. pRB C-terminal truncation mutants lacking this sequence were hypophosphorylated in vitro and in vivo despite the presence of intact cyclin-cdk phosphoacceptor sites. Phosphorylation of such mutants was restored by fusion to the ZRXL-like motif derived from pRB or to the ZRXL motifs from E2F1 or p21. Phospho-site-specific antibodies revealed that certain phosphoacceptor sites strictly required a C-terminal ZRXL motif whereas at least one site did not. Furthermore, this residual phosphorylation was sufficient to inactivate pRB in vivo, implying that there are additional mechanisms for directing cyclin-cdk complexes to pRB. Thus, the C terminus of pRB contains a cyclin-cdk interaction motif of the type found in E2F1 and p21 that enables it to be recognized and phosphorylated by cyclin-cdk complexes.
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