Identification of a PGXPP degron motif in dishevelled and structural basis for its binding to the E3 ligase KLHL12
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Notice bibliographique
Résumé
Wnt signalling is dependent on dishevelled proteins (DVL1-3), which assemble an intracellular Wnt signalosome at the plasma membrane. The levels of DVL1-3 are regulated by multiple Cullin-RING E3 ligases that mediate their ubiquitination and degradation. The BTB-Kelch protein KLHL12 was the first E3 ubiquitin ligase to be identified for DVL1-3, but the molecular mechanisms determining its substrate interactions have remained unknown. Here, we mapped the interaction of DVL1-3 to a 'PGXPP' motif that is conserved in other known partners and substrates of KLHL12, including PLEKHA4, PEF1, SEC31 and DRD4. To determine the binding mechanism, we solved a 2.4 Å crystal structure of the Kelch domain of KLHL12 in complex with a DVL1 peptide that bound with low micromolar affinity. The DVL1 substrate adopted a U-shaped turn conformation that enabled hydrophobic interactions with all six blades of the Kelch domain β-propeller. In cells, the mutation or deletion of this motif reduced the binding and ubiquitination of DVL1 and increased its stability confirming this sequence as a degron motif for KLHL12 recruitment. These results define the molecular mechanisms determining DVL regulation by KLHL12 and establish the KLHL12 Kelch domain as a new protein interaction module for a novel proline-rich motif.
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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 |
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