Switching Cyclic Nucleotide-Selective Activation of Cyclic Adenosine Monophosphate-Dependent Protein Kinase Holoenzyme Reveals Distinct Roles of Tandem Cyclic Nucleotide-Binding Domains
Notice bibliographique
Résumé
The cyclic adenosine monophosphate (cAMP)- and cyclic guanosine monophosphate (cGMP)-dependent protein kinases (PKA and PKG) are key effectors of cyclic nucleotide signaling. Both share structural features that include tandem cyclic nucleotide-binding (CNB) domains, CNB-A and CNB-B, yet their functions are separated through preferential activation by either cAMP or cGMP. Based on structural studies and modeling, key CNB contact residues have been identified for both kinases. In this study, we explored the requirements for conversion of PKA activation from cAMP-dependent to cGMP-dependent. The consequences of the residue substitutions T192R/A212T within CNB-A or G316R/A336T within CNB-B of PKA-RIα on cyclic nucleotide binding and holoenzyme activation were assessed in vitro using purified recombinant proteins, and ex vivo using RIα-deficient mouse embryonic fibroblasts genetically reconstituted with wild-type or mutant PKA-RIα. In vitro, a loss of binding and activation selectivity was observed when residues in either one of the CNB domains were mutated, while mutations in both CNB domains resulted in a complete switch of selectivity from cAMP to cGMP. The switch in selectivity was also recapitulated ex vivo, confirming their functional roles in cells. Our results highlight the importance of key cyclic nucleotide contacts within each CNB domain and suggest that these domains may have evolved from an ancestral gene product to yield two distinct cyclic nucleotide-dependent protein kinases.
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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) | 0,000 | 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 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 ».