Characterization of an Asymmetric Occluded State of P-glycoprotein with Two Bound Nucleotides
Notice bibliographique
Résumé
P-glycoprotein (ABCB1), a member of the ABC superfamily, functions as an ATP-driven multidrug efflux pump. The catalytic cycle of ABC proteins is believed to involve formation of a sandwich dimer in which two ATP molecules are bound at the interface of the nucleotide binding domains (NBDs). However, such dimers have only been observed in isolated NBD subunits and catalytically arrested mutants, and it is still not understood how ATP hydrolysis is coordinated between the two NBDs. We report for the first time the characterization of an asymmetric state of catalytically active native P-glycoprotein with two bound molecules of adenosine 5'-(gamma-thio)triphosphate (ATPgammaS), one of low affinity (K(d) 0.74 mm), and one "occluded" nucleotide of 120-fold higher affinity (K(d) 6 microm). ATPgammaS also interacts with P-glycoprotein with high affinity as assessed by inhibition of ATP hydrolysis and protection from covalent labeling of a Walker A Cys residue, whereas other non-hydrolyzable ATP analogues do not. Binding of ATPgammaS (but not ATP) causes Trp residue heterogeneity, as indicated by collisional quenching, suggesting that it may induce conformational asymmetry. Asymmetric ATPgammaS-bound P-glycoprotein does not display reduced binding affinity for drugs, implying that transport is not driven by ATP binding and likely takes place at a later stage of the catalytic cycle. We propose that this asymmetric state with two bound nucleotides represents the next intermediate on the path toward ATP hydrolysis after nucleotide binding, and an alternating sites mode of action is achieved by simultaneous switching of the two active sites between high and low affinity states.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| 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) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
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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 ».