泛素活化酶Ube1活性中心疏水区关键苯丙氨酸位点的丙氨酸突变对泛素传递活性的影响

摘要

泛素化系统调节真核细胞中几乎所有的生命活动,参与细胞内绝大多数蛋白质的降解,而疾病的发生往往伴随着相关蛋白质的异常。研究与疾病相关蛋白质的泛素化途径,通过该途径促进或抑制其活性对疾病的研究和治疗具有重大的意义。然而,细胞内的泛素传递网络错综复杂,天然条件下很难确认某一特定蛋白质的泛素化途径。我们前期工作建立的正交泛素传递途径中的泛素和泛素化酶含有特殊的突变,是鉴定某一特定E3下游蛋白质底物的有效手段。但E1与E2结合位点的突变设计仍有待完善。本研究重新审视了E1-E2的相互作用,着眼于泛素活化酶Ube1活性中心内的疏水区,突变了该区上3个关键的苯丙氨酸残基为丙氨酸,即F637A、F729A、F741A,并设置合理的实验对照来探究此突变对泛素从E1向E2传递活性的影响。结果表明,突变体m Ube1较好地阻断了与UbcH7的识别及Ub的传递,提示本研究涉及的3个关键苯丙氨酸位点对E1-E2互相识别的重要性,及其作为新的正交泛素传递途径中E1突变位点的合理性。