Báo cáo khoa học: Elements of the C-terminal t peptide of acetylcholinesterase that determine amphiphilicity, homomeric and heteromeric associations, secretion and degradation

Elements of the C-terminal t peptide of acetylcholinesterase that determine amphiphilicity, homomeric and heteromeric associations, secretion and degradation

Tác giả: Stéphanie Belbeoc’h, Cinzia Falasca, Jacqueline Leroy, Annick Ayon, Jean Massoulié and Suzanne Bon

Lĩnh vực: Neurobiology, Biochemistry

Nội dung tài liệu:
Nghiên cứu này khảo sát vai trò của đoạn peptide C-terminal t (40 amino acid) của enzyme acetylcholinesterase (AChE) dạng T (AChET) trong việc xác định tính lưỡng cực, sự kết hợp đồng phân và dị phân, quá trình tiết và thoái hóa. Đoạn peptide t, với cấu trúc xoắn alpha lưỡng cực và các gốc thơm được bảo tồn, đóng vai trò trung tâm trong việc hình thành các dạng oligomer của AChE. Nghiên cứu đã phân tích ảnh hưởng của các đột biến trong đoạn peptide t đối với quá trình oligomer hóa và tiết của enzyme. Các gốc tích điện ảnh hưởng đến sự phân bố các dạng đồng phân, trong khi các gốc thơm trung tâm và một phần đoạn peptide là cần thiết cho sự hình thành các dạng tetramer. Sự hiện diện của cysteine C37 giúp ổn định các dạng tetramer thông qua liên kết disulfide. Đoạn peptide t cũng cho phép hình thành các phức hợp dị phân với các protein neo giữ như ColQ và PRIMA. Các đột biến làm rối loạn cấu trúc xoắn alpha của đoạn peptide t làm tăng quá trình thoái hóa, trong khi sự đồng biểu hiện với protein neo giữ thường tăng cường tiết, chủ yếu dưới dạng phức hợp dị phân. Nghiên cứu cung cấp thông tin chi tiết về các yếu tố cấu trúc trong vùng tương tác tự chủ này, xác định các đặc điểm quyết định sự kết hợp oligomer và lựa chọn giữa tiết và thoái hóa của các tiểu đơn vị AChET.

Mục lục chi tiết:

• Elements of the C-terminal t peptide of acetylcholinesterase that determine amphiphilicity, homomeric and heteromeric associations, secretion and degradation
• Keywords: acetylcholinesterase; degradation; disulfide bonds; oligomerization; secretion.
• Introduction
• Materials and methods
• AChE constructs and site-directed mutagenesis
• Transfection of COS cells
• Cell extracts
• Enzyme assays
• Sedimentation and electrophoretic analyses
• Results
• Analyses of AChE activity and molecular forms
• Mutation of charged residues of the t peptide
• Mutation of aromatic residues
• Perturbation of the helical organization of an aromatic cluster
• Effect of a cysteine at various positions in the t peptide
• The role of methionine 21
• The C-terminal region of the t peptide: a retention motif?
• Progressive deletions from the C-terminus of the I3C mutant
• Discussion
• The t peptide: an elongated amphiphilic a helix with a cluster of aromatic residues
• Homomeric associations of AChE, subunits
• Heteromeric associations with the PRAD-containing protein, QN
• Homo- and hetero-oligomerization occur in the ER, subcellular trafficking
• Oligomerization, secretion and degradation
• Acknowledgements
• References