Expanding the Huntington’s disease research toolbox; validated subdomain protein constructs for biochemical and structural investigation of huntingtin
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Huntington’s disease is characterised by CAG expansion in the huntingtin gene above a critical threshold of ~ 35 repeats, resulting in polyglutamine expansion of the huntingtin protein (HTT). The biological role of wildtype HTT and the associated mechanisms of disease pathology caused by expanded HTT remain incompletely understood, in part, due to challenges characterising interactions between HTT and putative binding partners. Here we describe a biochemical toolkit of rationally designed, high-quality recombinant HTT subdomains; one spanning the N-terminal HEAT and bridge domains (NTD) and the second spanning the C-terminal HEAT domain (CTD). Using biophysical methods and cryo-electron microscopy, we show these smaller subdomains are natively folded and can associate to reconstitute a functional full-length HTT structure capable of forming a near native-like complex with 40 kDa HTT-associated protein (HAP40). We report biotin-tagged variants of these subdomains, as well as full-length HTT, that permit immobilisation of each protein for quantitative biophysical assays without impacting protein quality. We demonstrate the CTD alone can form a stable complex when co-expressed with HAP40, which can be structurally resolved. The CTD-HAP40 complex binds the NTD, with a dissociation constant of approximately 10 nM as measured by bio-layer interferometry. We validate the interaction between the CTD and HAP40 using a luciferase two-hybrid assay and use subdomain constructs to demonstrate their respective stabilization of HAP40 in cells. These open-source biochemical tools will enable the wider HD community to study fundamental HTT biology, discover new macromolecular or small-molecule binding partners and map interaction sites across this very large protein.
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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 | 0,001 | 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 | 0,001 |
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 ».