Activation mechanism of plasmepsins, pepsin‐like aspartic proteases from <i>Plasmodium,</i> follows a unique trans‐activation pathway
Notice bibliographique
Résumé
Plasmodium parasites that cause malaria produce plasmepsins (PMs), pepsin-like aspartic proteases that are important antimalarial drug targets due to their role in host hemoglobin degradation. The enzymes are synthesized as inactive zymogens (pro-PMs), and the mechanism of their conversion to the active, mature forms has not been clearly elucidated. Our structural investigations of vacuolar pro-PMs with truncated prosegment (pro-tPMs) reveal that the formation of the S-shaped dimer is their innate property. Further structural studies, biochemical analysis, and molecular dynamics simulations indicate that disruption of the Tyr-Asp loop (121p-4), coordinated with the movement of the loop L1 (237-247) and helix H2 (101p-113p), is responsible for the extension of the pro-mature region (harboring the cleavage site). Consequently, under acidic pH conditions, these structural changes result in the dissociation of the dimers to monomers and the protonation of the residues in the prosegment prompts its unfolding. Subsequently, we demonstrated that the active site of the monomeric pro-tPMs with the unfolded prosegment is accessible for peptide substrate binding; in contrast, the active site is blocked in folded prosegment form of pro-tPMs. Thus, we propose a novel mechanism of auto-activation of vacuolar pro-tPMs that under acidic conditions can form a catalytically competent active site. One monomer cleaves the prosegment of the other one through a trans-activation process, resulting in formation of mature enzyme. As a result, once a mature enzyme is generated, it leads to the complete conversion of all the inactive pro-tPMs to their mature form. DATABASE: Atomic coordinates and structure factors have been submitted in the Protein Data Bank (PDB) under the PDB IDs 6KUB, 6KUC, and 6KUD.
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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) | 0,000 | 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 | 0,001 |
| 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 ».