Structural basis of the mechanism and inhibition of a human ceramide synthase
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Ceramides are bioactive sphingolipids that play pivotal roles in regulating cellular metabolism. Ceramides and dihydroceramides are synthesized by a family of six ceramide synthase enzymes (CerS), each with distinct specificity for the acyl-CoA substrate. Importantly, the acyl chain length plays a key role in determining the physiological function of ceramides, as well as their role in metabolic disease. Ceramide with an acyl chain length of 16 carbons (C16 ceramide) has been implicated in obesity, insulin resistance and liver disease, and the C16 ceramide-synthesizing CerS6 is regarded as an attractive drug target for obesity-associated disease. Despite their importance, the molecular mechanism underlying ceramide synthesis by CerS enzymes remains poorly understood. Here, we report cryo-electron microscopy structures of human CerS6, capturing covalent intermediate and product-bound states. These structures, together with biochemical characterization using intact protein and small molecule mass spectrometry, reveal that CerS catalysis proceeds via a ping-pong reaction mechanism involving a covalent acyl-enzyme intermediate. Notably, the product-bound structure was obtained upon reaction with the mycotoxin fumonisin B 1 , providing new insights into its inhibition of CerS. These results provide a framework for understanding the mechanisms of CerS function, selectivity, and inhibition, and open new directions for future drug discovery targeting the ceramide and sphingolipid pathways.
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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) | 0,001 | 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 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 ».