Disease-causing point-mutations in metal-binding domains of Wilson disease protein decrease stability and increase structural dynamics
Notice bibliographique
Résumé
After cellular uptake, Copper (Cu) ions are transferred from the chaperone Atox1 to the Wilson disease protein (ATP7B) for incorporation into Cu-dependent enzymes in the secretory pathway. Human ATP7B is a large multi-domain membrane-spanning protein which, in contrast to homologues in other organisms, has six similar cytoplasmic metal-binding domains (MBDs). The reason for multiple MBDs is proposed to be indirect modulation of enzymatic activity and it is thus intriguing that point mutations in MBDs can promote Wilson disease. We here investigated, in vitro and in silico, the biophysical consequences of clinically-observed Wilson disease mutations, G85V in MBD1 and G591D in MBD6, incorporated in domain 4. Because G85 and G591 correspond to a conserved Gly found in all MBDs, we introduced the mutations in the well-characterized MBD4. We found the mutations to dramatically reduce the MBD4 thermal stability, shifting the midpoint temperature of unfolding by more than 20 °C. In contrast to wild type MBD4 and MBD4D, MBD4V adopted a misfolded structure with a large β-sheet content at high temperatures. Molecular dynamic simulations demonstrated that the mutations increased backbone fluctuations that extended throughout the domain. Our findings imply that reduced stability and enhanced dynamics of MBD1 or MBD6 is the origin of ATP7B dysfunction in Wilson disease patients with the G85V or G591D mutation.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| 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) | 0,001 | 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 source (Gemma direct ou Codex distillé), 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 ».