Insights into O-Linked N-Acetylglucosamine ([0-9]O-GlcNAc) Processing and Dynamics through Kinetic Analysis of O-GlcNAc Transferase and O-GlcNAcase Activity on Protein Substrates
Notice bibliographique
Résumé
Cellular O-linked N-acetylglucosamine (O-GlcNAc) levels are modulated by two enzymes: uridine diphosphate-N-acetyl-D-glucosamine:polypeptidyltransferase (OGT) and O-GlcNAcase (OGA). To quantitatively address the activity of these enzymes on protein substrates, we generated five structurally diverse proteins in both unmodified and O-GlcNAc-modified states. We found a remarkably invariant upper limit for k(cat)/K(m) values for human OGA (hOGA)-catalyzed processing of these modified proteins, which suggests that hOGA processing is driven by the GlcNAc moiety and is independent of the protein. Human OGT (hOGT) activity ranged more widely, by up to 15-fold, suggesting that hOGT is the senior partner in fine tuning protein O-GlcNAc levels. This was supported by the observation that K(m,app) values for UDP-GlcNAc varied considerably (from 1 μM to over 20 μM), depending on the protein substrate, suggesting that some OGT substrates will be nutrient-responsive, whereas others are constitutively modified. The ratios of k(cat)/K(m) values obtained from hOGT and hOGA kinetic studies enable a prediction of the dynamic equilibrium position of O-GlcNAc levels that can be recapitulated in vitro and suggest the relative O-GlcNAc stoichiometries of target proteins in the absence of other factors. We show that changes in the specific activities of hOGT and hOGA measured in vitro on calcium/calmodulin-dependent kinase IV (CaMKIV) and its pseudophosphorylated form can account for previously reported changes in CaMKIV O-GlcNAc levels observed in cells. These studies provide kinetic evidence for the interplay between O-GlcNAc and phosphorylation on proteins and indicate that these effects can be mediated by changes in hOGT and hOGA kinetic activity.
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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 | 0,000 |
| 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)
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 ».