Structural characterization of S100A15 reveals a novel zinc coordination site among S100 proteins and altered surface chemistry with functional implications for receptor binding
Notice bibliographique
Résumé
BACKGROUND: S100 proteins are a family of small, EF-hand containing calcium-binding signaling proteins that are implicated in many cancers. While the majority of human S100 proteins share 25-65% sequence similarity, S100A7 and its recently identified paralog, S100A15, display 93% sequence identity. Intriguingly, however, S100A7 and S100A15 serve distinct roles in inflammatory skin disease; S100A7 signals through the receptor for advanced glycation products (RAGE) in a zinc-dependent manner, while S100A15 signals through a yet unidentified G-protein coupled receptor in a zinc-independent manner. Of the seven divergent residues that differentiate S100A7 and S100A15, four cluster in a zinc-binding region and the remaining three localize to a predicted receptor-binding surface. RESULTS: To investigate the structural and functional consequences of these divergent clusters, we report the X-ray crystal structures of S100A15 and S100A7D24G, a hybrid variant where the zinc ligand Asp24 of S100A7 has been substituted with the glycine of S100A15, to 1.7 Å and 1.6 Å resolution, respectively. Remarkably, despite replacement of the Asp ligand, zinc binding is retained at the S100A15 dimer interface with distorted tetrahedral geometry and a chloride ion serving as an exogenous fourth ligand. Zinc binding was confirmed using anomalous difference maps and solution binding studies that revealed similar affinities of zinc for S100A15 and S100A7. Additionally, the predicted receptor-binding surface on S100A7 is substantially more basic in S100A15 without incurring structural rearrangement. CONCLUSIONS: Here we demonstrate that S100A15 retains the ability to coordinate zinc through incorporation of an exogenous ligand resulting in a unique zinc-binding site among S100 proteins. The altered surface chemistry between S100A7 and S100A15 that localizes to the predicted receptor binding site is likely responsible for the differential recognition of distinct protein targets. Collectively, these data provide novel insight into the structural and functional consequences of the divergent surfaces between S100A7 and S100A15 that may be exploited for targeted therapies.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».