Signaling through dynamic linkers as revealed by PKA
Notice bibliographique
Résumé
Protein kinase A (PKA) is a prototype of multidomain signaling proteins functioning as allosteric conformational switches. Allosteric transitions have been the subject of extensive structural and dynamic investigations focusing mainly on folded domains. However, the current understanding of the allosteric role of partially unstructured linkers flanking globular domains is limited. Here, we show that a dynamic linker in the regulatory subunit (R) of PKA serves not only as a passive covalent thread, but also as an active allosteric element that controls activation of the kinase subunit (C) by tuning the inhibitory preequilibrium of a minimally populated intermediate (apo R). Apo R samples both C-binding competent (inactive) and incompetent (active) conformations within a nearly degenerate free-energy landscape and such degeneracy maximally amplifies the response to weak (∼2RT), but conformation-selective interactions elicited by the linker. Specifically, the R linker that in the R:C complex docks in the active site of C in apo R preferentially interacts with the C-binding incompetent state of the adjacent cAMP-binding domain (CBD). These unanticipated findings imply that the formation of the intermolecular R:C inhibitory interface occurs at the expense of destabilizing the intramolecular linker/CBD interactions in R. A direct implication of this model, which was not predictable solely based on protein structure, is that the disruption of a linker/CBD salt bridge in the R:C complex unexpectedly leads to increased affinity of R for C. The linker includes therefore sites of R:C complex frustration and frustration-relieving mutations enhance the kinase inhibitory potency of R without compromising its specificity.
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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 ».