Crystal structure and interaction studies of human DHTKD1 provide insight into a mitochondrial megacomplex in lysine catabolism
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Notice bibliographique
Résumé
DHTKD1 is a lesser-studied E1 enzyme among the family of 2-oxoacid de-hydrogenases. In complex with E2 (di-hydro-lipo-amide succinyltransferase, DLST) and E3 (dihydrolipo-amide de-hydrogenase, DLD) components, DHTKD1 is involved in lysine and tryptophan catabolism by catalysing the oxidative de-carboxyl-ation of 2-oxoadipate (2OA) in mitochondria. Here, the 1.9 Å resolution crystal structure of human DHTKD1 is solved in complex with the thi-amine diphosphate co-factor. The structure reveals how the DHTKD1 active site is modelled upon the well characterized homologue 2-oxoglutarate (2OG) de-hydrogenase but engineered specifically to accommodate its preference for the longer substrate of 2OA over 2OG. A 4.7 Å resolution reconstruction of the human DLST catalytic core is also generated by single-particle electron microscopy, revealing a 24-mer cubic scaffold for assembling DHTKD1 and DLD protomers into a megacomplex. It is further demonstrated that missense DHTKD1 variants causing the inborn error of 2-amino-adipic and 2-oxoadipic aciduria impact on the complex formation, either directly by disrupting the interaction with DLST, or indirectly through destabilizing the DHTKD1 protein. This study provides the starting framework for developing DHTKD1 modulators to probe the intricate mitochondrial energy metabolism.
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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 | 0,000 |
| 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.
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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 découle