Crystal Structure of the Acid Sphingomyelinase-like Phosphodiesterase SMPDL3B Provides Insights into Determinants of Substrate Specificity
Notice bibliographique
Résumé
The enzyme acid sphingomyelinase-like phosphodiesterase 3B (SMPDL3B) was shown to act as a negative regulator of innate immune signaling, affecting cellular lipid composition and membrane fluidity. Furthermore, several reports identified this enzyme as an off target of the therapeutic antibody rituximab, with implications in kidney disorders. However, structural information for this protein is lacking. Here we present the high resolution crystal structure of murine SMPDL3B, which reveals a substrate binding site strikingly different from its paralogs. The active site is located in a narrow boot-shaped cavity. We identify a unique loop near the active site that appears to impose size constraints on incoming substrates. A structure in complex with phosphocholine indicates that the protein recognizes this head group via an aromatic box, a typical choline-binding motif. Although a potential substrate for SMPDL3B is sphingomyelin, we identify other possible substrates such as CDP-choline, ATP, and ADP. Functional experiments employing structure-guided mutagenesis in macrophages highlight amino acid residues potentially involved in recognition of endogenous substrates. Our study is an important step toward elucidating the specific function of this poorly characterized enzyme. The enzyme acid sphingomyelinase-like phosphodiesterase 3B (SMPDL3B) was shown to act as a negative regulator of innate immune signaling, affecting cellular lipid composition and membrane fluidity. Furthermore, several reports identified this enzyme as an off target of the therapeutic antibody rituximab, with implications in kidney disorders. However, structural information for this protein is lacking. Here we present the high resolution crystal structure of murine SMPDL3B, which reveals a substrate binding site strikingly different from its paralogs. The active site is located in a narrow boot-shaped cavity. We identify a unique loop near the active site that appears to impose size constraints on incoming substrates. A structure in complex with phosphocholine indicates that the protein recognizes this head group via an aromatic box, a typical choline-binding motif. Although a potential substrate for SMPDL3B is sphingomyelin, we identify other possible substrates such as CDP-choline, ATP, and ADP. Functional experiments employing structure-guided mutagenesis in macrophages highlight amino acid residues potentially involved in recognition of endogenous substrates. Our study is an important step toward elucidating the specific function of this poorly characterized 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 | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 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 | 0,001 | 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 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 ».