The Crystal Structure of Human Geranylgeranyl Pyrophosphate Synthase Reveals a Novel Hexameric Arrangement and Inhibitory Product Binding
Notice bibliographique
Résumé
Modification of GTPases with isoprenoid molecules derived from geranylgeranyl pyrophosphate or farnesyl pyrophosphate is an essential requisite for cellular signaling pathways. The synthesis of these isoprenoids proceeds in mammals through the mevalonate pathway, and the final steps in the synthesis are catalyzed by the related enzymes farnesyl pyrophosphate synthase and geranylgeranyl pyrophosphate synthase. Both enzymes play crucial roles in cell survival, and inhibition of farnesyl pyrophosphate synthase by nitrogen-containing bisphosphonates is an established concept in the treatment of bone disorders such as osteoporosis or certain forms of cancer in bone. Here we report the crystal structure of human geranylgeranyl pyrophosphate synthase, the first mammalian ortholog to have its x-ray structure determined. It reveals that three dimers join together to form a propeller-bladed hexameric molecule with a mass of approximately 200 kDa. Structure-based sequence alignments predict this quaternary structure to be restricted to mammalian and insect orthologs, whereas fungal, bacterial, archaeal, and plant forms exhibit the dimeric organization also observed in farnesyl pyrophosphate synthase. Geranylgeranyl pyrophosphate derived from heterologous bacterial expression is tightly bound in a cavity distinct from the chain elongation site described for farnesyl pyrophosphate synthase. The structure most likely represents an inhibitory complex, which is further corroborated by steady-state kinetics, suggesting a possible feedback mechanism for regulating enzyme activity. Structural comparisons between members of this enzyme class give deeper insights into conserved features important for catalysis.
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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 | 0,001 |
| 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 ».