Bases estructurales para la proteólisis proximal de la membrana de los sustratos mediante ADAM10

Área de la Ciencia:

• La bioquímica
• Biología estructural
• Biología celular

Sus antecedentes:

• ADAM10 es una endopeptidasa esencial que cataliza la proteólisis regulada y la escisión de la APP no amiloidogénica.
• La función de ADAM10 depende de la formación de complejos con proteínas de tetraspanina, pero el mecanismo de posicionamiento del sitio activo para la escisión de la membrana no está claro.

Objetivo del estudio:

• Aclarar el mecanismo estructural por el cual la unión de la tetraspanina permite la escisión del sustrato proximal de la membrana ADAM10.
• Investigar cómo la interacción de la tetraspanina influye en la especificidad del sustrato ADAM10 y en la selección del sitio de escisión.

Principales métodos:

• Microscopía crioelectrónica (crio-EM) para determinar la estructura de un complejo vFab-ADAM10-Tspan15.
• Ensayos basados en células para evaluar la secreción de N-cadherina y la actividad de ADAM10.

Principales resultados:

• La estructura cryo-EM revela que la unión de Tspan15 alivia la autoinhibición de ADAM10.
• Tspan15 actúa como una regla molecular, posicionando el sitio activo de ADAM10 aproximadamente a 20 Å de la membrana plasmática.
• La interfaz ADAM10-Tspan15 influye en la selección del sitio de escisión, como lo demuestran los ensayos de desprendimiento de N-cadherina.

Conclusiones:

• La unión a la tetraspanina es crítica para permitir la proteólisis de ADAM10 en los sitios proximales de la membrana.
• Los conocimientos estructurales proporcionan un mecanismo para la escisión mediada por ADAM10 y una base para la modulación terapéutica en enfermedades que implican desregulación de ADAM10.