Catalysis of ubiquitin transfer by the RBR ubiquitin ligase parkin
Notice bibliographique
Résumé
Mutations in the Parkin gene are responsible for an autosomal recessive form of Parkinson's disease. The parkin protein is a RING1-In-Between-RING2 (RBR) E3 ubiquitin ligase, which functions through a two-step mechanism involving a parkin~ubiquitin thioester intermediate [1]. However, compared to other ubiquitin ligases, parkin exhibits low basal activity and requires activation both in vitro and in cells. As parkin is neuroprotective in various models of Parkinson's disease, understanding how it catalyses ubiquitin transfer will be critical. We previously reported the crystal structure of full-length parkin [2]. The structure shows parkin in an auto-inhibited state and provides insight into how it is activated. The RING0 domain occludes the ubiquitin acceptor site Cys431 in RING2 whereas a novel Repressor Element of Parkin (REP) binds RING1 and blocks its E2-binding site. Remarkably, mutations that disrupt these inhibitory interactions activate parkin both in vitro and in cells. The structure also reveals that His433 and Glu444 form a catalytic dyad adjacent to Cys431. Here, we show that His433 catalyses the acyl transfer of ubiquitin carboxy terminus from Cys431 to a target lysine side-chain amino group. Mutation of His433 does not affect UbcH7~ubiquitin discharging or thioester intermediate formation, but prevents formation of polyubiquitin chains on parkin. However, mutation of His433 does not affect significantly parkin's mitochondrial recruitment and substrate ubiquitination, suggesting that other factors might be at play in vivo. We also investigate the catalytic role of other residues located around the Cys431, such as Trp462. The work provides insight into the mechanism of ubiquitination by RBR E3 ligases with important implications for Parkinson's disease.
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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 | 0,001 |
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 ».