Topological Orientation of Acyl-CoA:Diacylglycerol Acyltransferase-1 (DGAT1) and Identification of a Putative Active Site Histidine and the Role of the N Terminus in Dimer/Tetramer Formation
Notice bibliographique
Résumé
Acyl CoA:diacylglycerol acyltransferase (DGAT) is an integral membrane protein of the endoplasmic reticulum that catalyzes the synthesis of triacylglycerols. Two DGAT enzymes have been identified (DGAT1 and DGAT2) with unique roles in lipid metabolism. DGAT1 is a multifunctional acyltransferase capable of synthesizing diacylglycerol, retinyl, and wax esters in addition to triacylglycerol. Here, we report the membrane topology for murine DGAT1 using protease protections assays and indirect immunofluorescence in conjunction with selective permeabilization of cellular membranes. Topology models based on prediction algorithms suggested that DGAT1 had eight transmembrane domains. In contrast, our data indicate that DGAT1 has three transmembrane domains with the N terminus oriented toward the cytosol. The C-terminal region of DGAT1, which accounts for ∼50% of the protein, is present in the endoplasmic reticulum lumen and contains a highly conserved histidine residue (His-426) that may be part of the active site. Mutagenesis of His-426 to alanine impaired the ability of DGAT1 to synthesize triacylglycerols as well as retinyl and wax esters in an in vitro acyltransferase assay. Finally, we show that the N-terminal domain of DGAT1 is not required for the catalytic activity of DGAT1 but, instead, may be involved in regulating enzyme activity and dimer/tetramer formation. Acyl CoA:diacylglycerol acyltransferase (DGAT) is an integral membrane protein of the endoplasmic reticulum that catalyzes the synthesis of triacylglycerols. Two DGAT enzymes have been identified (DGAT1 and DGAT2) with unique roles in lipid metabolism. DGAT1 is a multifunctional acyltransferase capable of synthesizing diacylglycerol, retinyl, and wax esters in addition to triacylglycerol. Here, we report the membrane topology for murine DGAT1 using protease protections assays and indirect immunofluorescence in conjunction with selective permeabilization of cellular membranes. Topology models based on prediction algorithms suggested that DGAT1 had eight transmembrane domains. In contrast, our data indicate that DGAT1 has three transmembrane domains with the N terminus oriented toward the cytosol. The C-terminal region of DGAT1, which accounts for ∼50% of the protein, is present in the endoplasmic reticulum lumen and contains a highly conserved histidine residue (His-426) that may be part of the active site. Mutagenesis of His-426 to alanine impaired the ability of DGAT1 to synthesize triacylglycerols as well as retinyl and wax esters in an in vitro acyltransferase assay. Finally, we show that the N-terminal domain of DGAT1 is not required for the catalytic activity of DGAT1 but, instead, may be involved in regulating enzyme activity and dimer/tetramer formation.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| 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 | 0,001 |
| 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) | 0,000 | 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 tête enseignante, 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 ».