Activation of caspase-9 on the apoptosome as studied by methyl-TROSY NMR
Notice bibliographique
Résumé
Mitochondrial apoptotic signaling cascades lead to the formation of the apoptosome, a 1.1-MDa heptameric protein scaffold that recruits and activates the caspase-9 protease. Once activated, caspase-9 cleaves and activates downstream effector caspases, triggering the onset of cell death through caspase-mediated proteolysis of cellular proteins. Failure to activate caspase-9 enables the evasion of programmed cell death, which occurs in various forms of cancer. Despite the critical apoptotic function of caspase-9, the structural mechanism by which it is activated on the apoptosome has remained elusive. Here, we used a combination of methyl-transverse relaxation-optimized NMR spectroscopy, protein engineering, and biochemical assays to study the activation of caspase-9 bound to the apoptosome. In the absence of peptide substrate, we observed that both caspase-9 and its isolated protease domain (PD) only very weakly dimerize with dissociation constants in the millimolar range. Methyl-NMR spectra of isotope-labeled caspase-9, within the 1.3-MDa native apoptosome complex or an engineered 480-kDa apoptosome mimic, reveal that the caspase-9 PD remains monomeric after recruitment to the scaffold. Binding to the apoptosome, therefore, organizes caspase-9 PDs so that they can rapidly and extensively dimerize only when substrate is present, providing an important layer in the regulation of caspase-9 activation. Our work highlights the unique role of NMR spectroscopy to structurally characterize protein domains that are flexibly tethered to large scaffolds, even in cases where the molecular targets are in excess of 1 MDa, as in the present example.
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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 | 0,001 |
| 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 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 ».