La dinámica funcional del dominio TPR de FicD está modulada por la interacción con ATP y BiP

Área de la Ciencia:

• Biología molecular
• La bioquímica
• Biología estructural

Sus antecedentes:

• La enzima FicD humana regula el homólogo BiP de Hsp70 en el retículo endoplasmático.
• FicD modula la actividad de BiP mediante AMPilación, reduciendo la función de chaperona y la afinidad con el sustrato.
• Las estructuras cristalinas indican variabilidad conformacional en los motivos de repetición de tetratricopéptido (TPR) de FicD, pero la dinámica sigue siendo desconocida.

Objetivo del estudio:

• Para investigar la dinámica de conformación de los motivos de TPR de FicD.
• Comprender cómo estas dinámicas están influenciadas por la unión de ATP y BiP.
• Para correlacionar la dinámica de FicD con su función reguladora.

Principales métodos:

• Experimentos de transferencia de energía de resonancia Förster (smFRET) de una sola molécula en dos colores.
• Análisis dinámico de la distribución de fotones.
• Simulaciones de dinámica molecular.

Principales resultados:

• Los motivos TPR de FicD exhiben una dinámica conformacional entre los estados TPR-out y TPR-in (de microsegundos a milisegundos).
• La dinámica conformacional varía con la posición de etiquetado dentro del motivo TPR.
• La unión de ATP y BiP altera el equilibrio y la población de estados dinámicos.

Conclusiones:

• FicD posee una dinámica conformacional significativa en sus motivos TPR.
• Estas dinámicas están vinculadas a la función y la interacción de FicD con BiP.
• Un modelo de paisaje conformacional explica la regulación dinámica de FicD de BiP.