2023연도2Month9당시 대학의 Yang Fan Research Group과 공동 작업자가Nature Communications제목에 게시두 개의 별개의 결합 모드는 m 2 슬롯- 결합 단백질 RBFOX를 특별한 서열 사양을 제공합니다의 연구 결과. 연구가 처음으로 드러난다m 2 슬롯결합 단백질rbfox두 가지 다른 기능과 구조m 2 슬롯모델과 결합하여 특별한 달성m 2 슬롯서열 선택성 (패턴은 높은 친화력으로 상 동성을 인식m 2 슬롯기판; 다른 모드는 열역학적 처벌에 의한 다른 모든 비 동성애를 수용합니다m 2 슬롯기판). 이 연구 작업은 이해하고 있습니다m 2 슬롯andRBP다양한 상호 작용과 복잡한 규제 기능의 다양성은 새로운 통찰력을 제공합니다.
클리어RBP정확한m 2 슬롯이해를위한 기판 특이 선택의 분자 메커니즘m 2 슬롯생물학 및 개발 목표m 2 슬롯관련 질병의 치료 전략은 중요합니다. 을 위한rbfox이것은 단일 만 있습니다m 2 슬롯모듈과 결합RBP높은 시퀀스 선택성을 달성하기 위해 완전히 다른 조합 패턴을 사용하는 것은 여전히 새로운 개념입니다. 더 흥미로운 점은 핵 자기 분석의 복잡한 용액 구조가 표시된다는 것입니다rbfox의 두 모드m 2 슬롯본딩 인터페이스는 큰 형태 차이를 보여줍니다.m 2 슬롯결합 부위의 원위 끝에서 중요한 구조적 재 배열이 발생했습니다. 이 결과는 과거에 옳은 프롬프트m 2 슬롯-단백질 상호 작용에 대한 이해는 다릅니다.m 2 슬롯그것은 단지 수동 이불이 아닙니다RBPControl,m 2 슬롯유사한 동종 효과 규정을 통해 이와 결합 할 수 있습니다RBP, 따라서 영향RBP다운 스트림 객체와의 상호 작용.
이 작업에서 연구원들은 먼저 사용합니다HITS-EQ, 글로벌 탐지 특정RBP및m 2 슬롯기능 기술 결합,16384무작위 조합7-mer m 2 슬롯도서관, 감지rbfox모두7-mer m 2 슬롯변이체의 결합 능력. 결과는RBFOX-RRM모두7-mer m 2 슬롯의 친화력 분포 바이 모달입니다 (그림1왼쪽) : 강력하고 넓은 피크는 친화력의 낮은 끝에 |16384항목m 2 슬롯시퀀스의 대다수; 상 동성 모티프를 포함합니다5'-GCA (U/C) Gm 2 슬롯가변은 높은 친화력 말단에서 매우 작은 강도로 피크를 형성합니다. 싱글을 포함하는 일반적인 것들 비교m 2 슬롯도메인RBP제시된 단백질 분포,rbfox의 성능 매우 특별합니다. 또한 연구원들은 두 가지 설명을 사용했습니다RBPcompinedm 2 슬롯위의 회로도, 위의 회로도Hits-EQgettedrbfoxandm 2 슬롯정량 분석을위한 상수와 결합 (그림1오른쪽). 비록PWC실험 값과 예측 된 값 사이의 상관 관계는 바인딩 사이트 내의 여러 위치 사이의 결합으로 인한 기여로 인해 모델의 상관 관계만큼 높았습니다.90%, 상 동성m 2 슬롯기판 서열5'-gcaug여전히 하나Outlier. 즉,rbfox의 바이 모달 친화도 분포 단일 바인딩 모델로 설명 할 수 없습니다. 따라서 연구원들은 제안했다.rbfox상 동성 및 비 동성을 달성하기 위해 다른 바인딩 모드를 사용하십시오m 2 슬롯기질의 결합.
그림1왼쪽 :rbfoxwith all7-mer m 2 슬롯서열 변이체의 친화력 검출; 수치1오른쪽 :rbfoxandm 2 슬롯친화력 분포의 정량 분석.
두 조합 모드에서 더 자세히 탐색하려면rbfox의 구조입니다 다른? 두 개의 단일 뉴클레오티드 돌연변이에 대한 연구원의 비 동역학m 2 슬롯시퀀스,m 2 슬롯1(5'-ugcauau) 및m 2 슬롯2(5'-UUCaugu) 및rbfox의 결합 능력 NMR에 의해 분석되고 분석되었습니다rbfox-rna1복합체의 솔루션 구조. 이 구조는 상동입니다m 2 슬롯기판 복합체의 구조는 두 가지 주요 차이점을 보여줍니다.rbfoxandm 2 슬롯비 동성 서열에 적응하기 위해 바인딩 인터페이스 영역m 2 슬롯1,rbfox다중 수소 결합의 희생 및π-π스태킹 기능,m 2 슬롯결합, 이전 기사에서 제안 된 열역학적 처벌 모델에 대한 구조적 증거를 제공합니다. 더 흥미로운 점은 상 동성 기질과 비교하여m 2 슬롯1|A6교체g6, 단백질 만들기nENDR118잃어버린G6Hoogsteen Face의 수소 결합 효과 조정A6Watson-Crick Face의 역할.R118사이드 체인 방향은 더 큰 각도로 회전하여 드라이브K117,N190andE164오리엔테이션 발생"Domino"효과, 전송 형태 변경으로α2,α1이러한 주변 구조 요소가 재 형성되었습니다rbfoxAT AWAYm 2 슬롯결합 부위의 구조 및 전하 분포 (그림2). 따라서rbfox조합에서m 2 슬롯기질 단일 뉴클레오티드의 변화를 유발할뿐만 아니라m 2 슬롯결합 부위의 결합 패턴은 또한 원위 표면의 구조적 재 배열을 유발하는데, 이는 이전에보고되지 않은 중요한 발견입니다.
그림2:RBFOX-RRMandm 2 슬롯결합 복합체 구조 비교
이 연구 작업은 중국 국립 자연 과학 재단과 국제 협력 연구소의 세계 최고 대학의 전략적 프로젝트 기금에 의해 지원되었으며, National Protein Science Research (Shanghai) 시설 핵 자기 시스템에 의해 지원되었습니다. Ye Xuan 박사와 Yang Wen 박사는이 논문의 공동 우선 작가입니다. 우리 학교를 졸업하고 현재 양 팬 실험실의 과학 연구 조교 인 Zhao Yanan 은이 연구의 일부에 참여했습니다. 준 팬 부교수는 Case Western Reserve University의 주요 해당 논문 저자입니다.Eckhard Jankowsky그리고 워싱턴 대학교Gabriele Varani교수는 공동 대응 저자입니다.
원본 링크 :https : //www.nature.com/articles/s41467-023-36394-3