Structural basis for ligand-dependent dimerization of phenylalanine hydroxylase regulatory domain
Notice bibliographique
Résumé
The multi-domain enzyme phenylalanine hydroxylase (PAH) catalyzes the hydroxylation of dietary I-phenylalanine (Phe) to I-tyrosine. Inherited mutations that result in PAH enzyme deficiency are the genetic cause of the autosomal recessive disorder phenylketonuria. Phe is the substrate for the PAH active site, but also an allosteric ligand that increases enzyme activity. Phe has been proposed to bind, in addition to the catalytic domain, a site at the PAH N-terminal regulatory domain (PAH-RD), to activate the enzyme via an unclear mechanism. Here we report the crystal structure of human PAH-RD bound with Phe at 1.8 Å resolution, revealing a homodimer of ACT folds with Phe bound at the dimer interface. This work delivers the structural evidence to support previous solution studies that a binding site exists in the RD for Phe, and that Phe binding results in dimerization of PAH-RD. Consistent with our structural observation, a disease-associated PAH mutant impaired in Phe binding disrupts the monomer:dimer equilibrium of PAH-RD. Our data therefore support an emerging model of PAH allosteric regulation, whereby Phe binds to PAH-RD and mediates the dimerization of regulatory modules that would bring about conformational changes to activate the enzyme.
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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 | 0,001 | 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 ».