Conformational instability of the MARK3 UBA domain compromises ubiquitin recognition and promotes interaction with the adjacent kinase domain
Notice bibliographique
Résumé
The Par-1/MARK protein kinases play a pivotal role in establishing cellular polarity. This family of kinases contains a unique domain architecture, in which a ubiquitin-associated (UBA) domain is located C-terminal to the kinase domain. We have used a combination of x-ray crystallography and NMR dynamics experiments to understand the interaction of the human (h) MARK3 UBA domain with the adjacent kinase domain as compared with ubiquitin. The x-ray crystal structure of the linked hMARK3 kinase and UBA domains establishes that the UBA domain forms a stable intramolecular interaction with the N-terminal lobe of the kinase domain. However, solution-state NMR studies of the isolated UBA domain indicate that it is highly dynamic, undergoing conformational transitions that can be explained by a folding-unfolding equilibrium. NMR titration experiments indicated that the hMARK3 UBA domain has a detectable but extremely weak affinity for mono ubiquitin, which suggests that conformational instability of the isolated hMARK3 UBA domain attenuates binding to ubiquitin despite the presence of residues typically involved in ubiquitin recognition. Our data identify a molecular mechanism through which the hMARK3 UBA domain has evolved to bind the kinase domain, in a fashion that stabilizes an open conformation of the N- and C-terminal lobes, at the expense of its capacity to engage ubiquitin. These results may be relevant more generally to the 30% of UBA domains that lack significant ubiquitin-binding activity, and they suggest a unique mechanism by which interaction domains may evolve new binding properties.
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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 ».