인간 시스템 RNAi 결함 전달막 단백질 1(hSIDT1)의 구조는 지질 결합 도메인의 구조적 유연성을 보여준다

핵심 개념

hSIDT1은 이중 젤리 롤 구조의 세포 외 도메인과 유연한 지질 결합 도메인을 가진 이량체 구조를 가진다. 이는 ChUP 단백질 가족의 구조적 역동성을 보여준다.

초록

이 연구는 단일 입자 cryo-EM을 사용하여 전장 인간 SIDT1(hSIDT1) 단백질의 구조를 약 3.4Å 해상도로 규명했다. hSIDT1은 이량체 구조를 가지며, 이량체 계면은 세포 외 도메인(ECD)과 전달막 도메인(TMD)에 의해 형성된다. ECD는 이중 젤리 롤 구조를 가지며, TMD는 유연한 지질 결합 도메인(LBD)과 안정화된 TMD 코어로 구성된다. 구조 분석을 통해 ChUP 단백질 가족의 내재적 구조적 역동성, 특히 LBD 영역의 역동성을 확인할 수 있었다. TMD 코어는 4가지 상호작용에 의해 안정화되어 있으며, 이는 다른 ChUP 단백질 구조에서도 보존되고 있다. 또한 TMD 내부에 진화적으로 보존된 금속 결합 부위와 페닐알라닌 하이웨이가 존재하는 것으로 나타났다. 이러한 구조적 특징은 ChUP 단백질 가족의 기능 및 안정성 조절에 중요한 역할을 할 것으로 보인다.

통계

hSIDT1은 이중 젤리 롤 구조의 세포 외 도메인(ECD)과 유연한 지질 결합 도메인(LBD), 안정화된 전달막 도메인(TMD) 코어로 구성된다.
hSIDT1은 이량체 구조를 가지며, 이량체 계면은 ECD, LBD, TMD 코어에 의해 형성된다.
TMD 코어는 4가지 상호작용(TMD-ECD 계면, 이황화물, 금속 결합 부위, 페닐알라닌 하이웨이)에 의해 안정화되어 있다.
구조 비교 분석 결과, LBD가 ChUP 단백질 가족에서 가장 유연한 영역인 것으로 나타났다.

인용구

"hSIDT1은 이중 젤리 롤 구조의 세포 외 도메인(ECD)과 유연한 지질 결합 도메인(LBD), 안정화된 전달막 도메인(TMD) 코어로 구성된다."
"hSIDT1은 이량체 구조를 가지며, 이량체 계면은 ECD, LBD, TMD 코어에 의해 형성된다."
"TMD 코어는 4가지 상호작용(TMD-ECD 계면, 이황화물, 금속 결합 부위, 페닐알라닌 하이웨이)에 의해 안정화되어 있다."

핵심 통찰 요약

Structure of the human systemic RNAi defective transmembrane protein 1 (hSIDT1) reveals the conformational flexibility of its lipid binding domain

by Navratna,V.,... 게시일 www.biorxiv.org 12-23-2023

https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2023.12.21.572875v2

더 깊은 질문

ChUP 단백질 가족의 구조적 유연성이 어떻게 지질 및 RNA 수송 기능과 연관되는지 자세히 알아볼 필요가 있다.

ChUP 단백질 가족의 구조적 유연성은 지질 및 RNA 수송 기능과 밀접한 관련이 있습니다. 예를 들어, hSIDT1의 구조 분석에서 나타난 지질 결합 도메인 (LBD)의 유연성은 지질과의 상호작용 및 지질 수송에 중요한 역할을 할 수 있습니다. 또한, 지질 결합 도메인과 전막 도메인(TMD) 간의 상호작용은 지질 수송 및 RNA 수송 과정에서 중요한 역할을 할 수 있습니다. 이러한 구조적 유연성은 ChUP 단백질 가족이 다양한 생리학적 기능을 수행하는 데 어떻게 기여하는지 이해하는 데 중요한 힌트를 제공할 수 있습니다.

ChUP 단백질 가족의 구조적 특징이 어떻게 약물 타겟으로 활용될 수 있을지 탐구해볼 수 있다.

ChUP 단백질 가족의 구조적 특징은 약물 타겟으로 활용될 수 있는 잠재적 가능성을 탐구하는 데 중요한 역할을 할 수 있습니다. 예를 들어, hSIDT1 및 hSIDT2와 같은 ChUP 단백질 가족은 종양 진행, 간 질환, 제2형 당뇨병과 같은 질병에 대한 치료제로서의 잠재적인 대상으로서 탐구되고 있습니다. 이러한 단백질의 구조적 특징을 이용하여 특정 약물이나 치료제가 어떻게 이들 단백질과 상호작용하고 질병 치료에 어떤 영향을 미치는지 연구함으로써 약물 개발 및 치료제 발전에 기여할 수 있습니다.

ChUP 단백질 가족의 구조적 역동성과 진화적 보존성이 어떤 생물학적 의미를 가지는지 고찰해볼 수 있다.

ChUP 단백질 가족의 구조적 역동성과 진화적 보존성은 생물학적 의미를 탐구하는 데 중요한 역할을 할 수 있습니다. 이러한 단백질 가족의 구조적 역동성은 기능적 다양성과 유연성을 제공하며, 이는 다양한 생리학적 기능을 수행하는 데 중요한 역할을 합니다. 또한, 진화적 보존성은 이러한 단백질 가족이 오랜 기간 동안 변화하면서도 중요한 생리학적 기능을 유지하고 발전시키는 데 어떤 전략을 취했는지 이해하는 데 도움을 줄 수 있습니다. 이러한 연구는 ChUP 단백질 가족이 다양한 생물학적 프로세스에 어떻게 기여하는지 이해하는 데 중요한 통찰력을 제공할 수 있습니다.