一个保存的时代生物学复杂次数C. 伊莱根斯 发展项目

科学领域:

• 时间生物学 时间生物学
• 发展生物学 发展生物学
• 分子遗传学 分子遗传学

背景情况:

• PAS域蛋白PERIOD (PER) 是哺乳动物昼夜节律的核心.
• 它的C. elegans正义词,LIN-42,与发育时间有关,但其分子功能尚不清楚.
• 了解LIN-42的功能可以揭示昼夜和发育时间系统之间的进化联系.

研究的目的:

• 阐明 LIN-42 调节 C. elegans 发育时间的分子机制.
• 识别LIN-42内部的功能域及其交互伙伴.
• 探索哺乳动物和C. elegans之间的时间机制的进化保护.

主要方法:

• 在C. elegans中针对LIN-42的除突变发生.
• 生物化学测试以评估蛋白质-蛋白质相互作用和激酶活性.
• 在体内研究KIN-20的变时间和亚细胞局部化.

主要成果:

• LIN-42 的 PAS 域对于调节的时间是不可或缺的.
• 一个独特的保存元素,CK1δ结合域 (CK1BD),对于变中的LIN-42功能至关重要.
• CK1BD介导与KIN-20 (C. elegans CK1δ/ε orthologue) 结合,后者对LIN-42进行酸化.
• 在CK1BD内部有两个螺旋纹 (CK1BD-A和CK1BD-B) 不同调节激酶结合和活性.
• 失去LIN-42结合改变了KIN-20的亚细胞局部化,KIN-20和LIN-42 CK1BD都需要适当的造时间.

结论:

• LIN-42使用CK1δ结合域 (CK1BD) 来调节发育时间,与其PAS域不同.
• 在昼夜计时中,LIN-42-KIN-20相互作用与PER-CK1复合体功能性地保持.
• 这项研究确立了LIN-42/PER和KIN-20/CK1δ/ε作为昼夜和发育时代生物学的保存信号模块.