Allosteric modulation of peroxisomal membrane protein recognition by farnesylation of the peroxisomal import receptor PEX19
Identifikátory výsledku
Kód výsledku v IS VaVaI
<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F00216224%3A14740%2F17%3A00100110" target="_blank" >RIV/00216224:14740/17:00100110 - isvavai.cz</a>
Výsledek na webu
<a href="https://www.nature.com/articles/ncomms14635.pdf" target="_blank" >https://www.nature.com/articles/ncomms14635.pdf</a>
DOI - Digital Object Identifier
<a href="http://dx.doi.org/10.1038/ncomms14635" target="_blank" >10.1038/ncomms14635</a>
Alternativní jazyky
Jazyk výsledku
angličtina
Název v původním jazyce
Allosteric modulation of peroxisomal membrane protein recognition by farnesylation of the peroxisomal import receptor PEX19
Popis výsledku v původním jazyce
The transport of peroxisomal membrane proteins (PMPs) requires the soluble PEX19 protein as chaperone and import receptor. Recognition of cargo PMPs by the C-terminal domain (CTD) of PEX19 is required for peroxisome biogenesis in vivo. Farnesylation at a C-terminal CaaX motif in PEX19 enhances the PMP interaction, but the underlying molecular mechanisms are unknown. Here, we report the NMR-derived structure of the farnesylated human PEX19 CTD, which reveals that the farnesyl moiety is buried in an internal hydrophobic cavity. This induces substantial conformational changes that allosterically reshape the PEX19 surface to form two hydrophobic pockets for the recognition of conserved aromatic/aliphatic side chains in PMPs. Mutations of PEX19 residues that either mediate farnesyl contacts or are directly involved in PMP recognition abolish cargo binding and cannot complement a Delta PEX19 phenotype in human Zellweger patient fibroblasts. Our results demonstrate an allosteric mechanism for the modulation of protein function by farnesylation.
Název v anglickém jazyce
Allosteric modulation of peroxisomal membrane protein recognition by farnesylation of the peroxisomal import receptor PEX19
Popis výsledku anglicky
The transport of peroxisomal membrane proteins (PMPs) requires the soluble PEX19 protein as chaperone and import receptor. Recognition of cargo PMPs by the C-terminal domain (CTD) of PEX19 is required for peroxisome biogenesis in vivo. Farnesylation at a C-terminal CaaX motif in PEX19 enhances the PMP interaction, but the underlying molecular mechanisms are unknown. Here, we report the NMR-derived structure of the farnesylated human PEX19 CTD, which reveals that the farnesyl moiety is buried in an internal hydrophobic cavity. This induces substantial conformational changes that allosterically reshape the PEX19 surface to form two hydrophobic pockets for the recognition of conserved aromatic/aliphatic side chains in PMPs. Mutations of PEX19 residues that either mediate farnesyl contacts or are directly involved in PMP recognition abolish cargo binding and cannot complement a Delta PEX19 phenotype in human Zellweger patient fibroblasts. Our results demonstrate an allosteric mechanism for the modulation of protein function by farnesylation.
Klasifikace
Druh
J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science
CEP obor
—
OECD FORD obor
10608 - Biochemistry and molecular biology
Návaznosti výsledku
Projekt
<a href="/cs/project/LQ1601" target="_blank" >LQ1601: CEITEC 2020</a><br>
Návaznosti
P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)
Ostatní
Rok uplatnění
2017
Kód důvěrnosti údajů
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Údaje specifické pro druh výsledku
Název periodika
Nature Communications
ISSN
2041-1723
e-ISSN
—
Svazek periodika
8
Číslo periodika v rámci svazku
MAR
Stát vydavatele periodika
GB - Spojené království Velké Británie a Severního Irska
Počet stran výsledku
13
Strana od-do
14635
Kód UT WoS článku
000395883100001
EID výsledku v databázi Scopus
2-s2.0-85015223007