[符宏勇] 阿拉伯芥兩個主要泛素受體RPN10及RPN13的非泛素結合功能
發稿時間:
雖然主要泛素受體其泛素結合活性之生體內功能仍無鐵證闡明，主要泛素受體 RPN10上與vWA結構區穩定相關之第十一個胺基酸 Asp (D11)及另一主要泛素受體RPN13上與RPN2結合活性相關之第67個胺基酸Phe (F67)都具有重要之生體內功能。
儘管一般認定演化保守之泛素受體，在辨識泛素化受質及將之轉運至26S蛋白酶體(proteasome)分解時，扮演重要角色。惟鐵證支持泛素受體其泛素結合活性之生體內重要性仍然付之闕如。符宏勇研究室先前報導主要泛素受體RPN10之泛素結合活性與其生體內功能完全無關，其研究室甫於Int J Mol Sci上發表之論文，藉由互補實驗，再次確認僅含氨基端215個胺基酸且羧基端剔除不具所有泛素結合活性之RPN10 (N215)，具備該蛋白之完整生體內功能。該報告提出各種證據顯示RPN10重要生體內功能主要在於其對26S蛋白酶體(proteasome)結構完整穩定性扮演重要角色。首先，與氨基端vWA結構區穩定有重要關係之第11個胺基酸Asp (D11)之定點突變RPN10-D11A無法完全恢復rpn10-2 突變株系之生長缺失，且完全無法嵌入26S蛋白酶體(proteasome)。其次，藉非變性電泳分析rpn10-2 突變株系及互補株系之26S蛋白酶體(proteasome)，降低之雙帽蛋白酶體(RP2-CP)量與突變株系性狀嚴重程度相關。結果顯示單帽蛋白酶體(RP1-CP)生成雙帽蛋白酶體(RP2-CP)的步驟極可能受到影響，或由於單帽蛋白酶體結構缺失造成。最後，藉質譜分析顯示rpn10-2 突變株系之26S蛋白酶體(proteasome)部分次單元嵌入有異於野生型之paralogues，且專與結構變異26S蛋白酶體結合並負責其結構調控功能之結合蛋白 ECM29有顯著增加。此外，該報導藉透徹酵母菌雙混雜(Y2H)及親合沉澱分析(GST-pulldown)辨識出另一主要泛素受體 RPN13與UCH2結合結構區位於其羧基端(246–254)，更重要是發現其與RPN2結合之重要位點與泛素結合位點部分重疊，並藉由互補與遺傳分離分析顯示該RPN2結合之重要位點具生體內重要性。