XPC-和sfi1衍生肽的手性变化影响它们对中心蛋白的亲和力

中心体是小Ca2 +结合多种细胞靶点的结合蛋白:XPC, Sfi1, Sac3和转导蛋白β。因此,中心蛋白参与了几个细胞过程,包括中心体分裂(Sfi1蛋白)、DNA修复(XPC蛋白识别紫外线诱导的损伤)、mRNA输出(Sac3蛋白)和转导(转导蛋白β),这些都是由钙调节的。

中心蛋白通过色氨酸-x-x-亮氨酸-x-x-亮氨酸的疏水性三联体结合靶标。然而,在centrin的其他靶点(Sfi1, Sac3和transducin β)中,该基序位于Leucine-x-x-x-Leucine-x-x-Tryptophane的反向氨基酸序列上。中心蛋白的结构与截断的目标或目标衍生肽(即XPC, Sfi1,或Sac3)的复合物已经解决。在所有情况下,人中心蛋白的苯丙氨酸113残基是参与靶标结合的主要残基。

图1所示。L-和d -氨基酸是镜像。

同手性是活细胞的规律。因此,蛋白质是由l -氨基酸组成的,而RNA和DNA是由d -糖组成的。然而,d -氨基酸(图1)存在于体内,并作为细菌细胞壁的组成部分。在真核生物中,在各种组织中都发现了d -氨基酸,包括软骨、头发和牙釉质。在这些例子中,氨基酸外消旋作用与年龄有关。然而,外消旋化也可能是功能性的,例如哺乳动物组蛋白H2B的年龄依赖性天冬氨酸外消旋化。氨基酸外消旋也发生逆向;事实上,细菌利用外部d -氨基酸作为氮的来源,通过酶的外消旋作用。

d -肽已成功地应用于许多领域。事实上,d -肽已被用于治疗小鼠阿尔茨海默病[Funke et al . 2010]。这些成功鼓励我们分析d肽与中心蛋白的结合。我们分析了人类中心蛋白1和2对由l -残基或d -残基组成的几种目标衍生肽的亲和力。

从l -残基到d -残基的手性变化导致中心蛋白与xpc衍生肽的结合减少,与sfi1衍生肽的结合消失。手性的改变对中心靶点的行为有相同的影响,而与它的序列取向无关。然而,这种影响似乎对Sfi1更重要;因此,手性变化的抑制作用程度取决于取向。

在L-和D-异构体之间观察到的差异很可能是由于手性改变,这可能是目标衍生肽残基的重新定向。d -异构体是l -异构体的镜像,因此,在它们各自的d -异构体中,反向序列的l靶之间所观察到的构象差异也存在。

我们的实验是从目标衍生肽的角度设计的,这些肽可以在体内用于阻断中心蛋白与其细胞靶点的结合,并阻断需要中心蛋白功能的细胞机制。

我们建议xpc衍生的d -肽可以在体内靶向中心蛋白。然而,为了提高xpc衍生的d肽对中心蛋白的亲和力,还需要进一步研究肽序列。使用d -残基的主要优势在于它们对蛋白质水解的抗性,但在体内使用之前,还需要进一步的研究,包括细胞靶向、d -肽的细胞渗透和d -肽在细胞中渗透的后果的研究。

多拉Grecu1、2Victor Paul Raj Irudayaraj1、2、4、5、6所示胡安·马丁内斯-桑斯1、2、3Jean-Maurice Mallet4、5、6所示但贝当古Assairi1、2
1居里研究所-研究中心,F-91405 Orsay csamdex,法国
2法国国家医学和医学研究所(INSERM) U759, F-91405 Orsay csamicade,法国
3.UMR9187-U1196, F-91405 Orsay csamdex,法国
4UMR CNRS 7203,巴黎csamdex 05,法国
5巴黎高等师范学院,巴黎caccdex 05,法国
6巴黎第六大学,巴黎caccdex 05,法国

出版

XPC-和sfi1衍生肽的手性变化影响它们对中心蛋白的亲和力。
greu D, Irudayaraj VP, Martinez-Sanz J, Mallet JM, Assairi L
肽,2016年4月

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