产域驱动的酶二分化:一个依赖于pH的自身抑制机制,可以控制Plasmodium Sub1活动,然后再进行 merozoite 退出
Mariano Martinez1, Anthony Bouillon1, Sébastien Brûlé2
1Unité de Microbiologie Structurale, Institut Pasteur, CNRS UMR 3528, Université Paris Cité, Paris, France.
mBio
|February 22, 2024
概括
疟疾寄生虫Plasmodium falciparum使用一种独特的pH依赖机制来激活其蛋白酶Sub1以释放 merozoite. 这涉及Sub1原域在酸性pH下形成非活性二次体,使得对寄生虫的退出有控制的激活.
科学领域:
- * 分子寄生虫学 * 分子寄生虫学
- * * 结构生物学 结构生物学
- * 生物化学 * 生物化学
背景情况:
- * 疟疾症状与Plasmodium falciparum无性繁殖和木虫外流相关.
- * 甲酸的释放是由复杂的酶级联调节的,包括多步骤激活类似于亚素的蛋白酶1 (Sub1).
- * Sub1激活涉及在不同的细胞区处理,其原域 (PD) 在中性pH寄生虫真空 (PV) 中最终激活之前,在酸性有机体中被等离子素X (PmX) 分裂.
研究的目的:
- * 阐明Plasmodium特异性Sub1产区在酶激活中的结构和功能作用.
- * 为了研究在Plasmodium falciparum merozoite输出过程中Sub1活动的pH依赖调节.
- * 了解Sub1处理和激活是如何在不同的细胞区域中发生的.
主要方法:
- *确定了全长Plasmodium falciparum Sub1 (PfS1FL) 的晶体结构.
- * 进行生物化学和生物物理研究来分析Sub1结构功能关系.
- *研究了Sub1.1的pH依赖性二分化和活性.
主要成果:
- * 非典型的Plasmodium特异性的Sub1产区在酸性pH下促进不活跃的酶同质体的形成.
- * Sub1主要以中性pH的单体形式存在.
- *这种pH依赖的二分化作为一种自我抑制机制,对于调节分泌和激活至关重要.
结论:
- *Sub1原域是Sub1活动的关键调节者,调解pH依赖的二分化和自身抑制.
- * 这种机制确保Sub1在通过酸性有机体过渡时不活跃,并在中性PV中活跃,以确保 merozoite 出口.
- * 发现了一种新型的调节元件,对释放Plasmodium merozoite的时空控制至关重要.
