Understanding the Pathogenicity of Parkin Catalytic Domain Mutants
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Mutations in the E3 ubiquitin ligase parkin cause a familial form of Parkinson’s disease (PD). Parkin and the mitochondrial kinase PINK1 assure quality control of mitochondria through selective autophagy of mitochondria (mitophagy). Whereas numerous parkin mutations have been functionally characterized and their structural basis revealed, several pathogenic PD mutations found in the catalytic RING2 domain remain poorly understood. Here, we characterize two pathogenic RING2 mutants, T415N and P437L and shed light on the underlying structural causes. For this purpose, we use biochemical in vitro assays in combination with AlphaFold modeling. We demonstrate that both mutants exhibit impaired activity using autoubiquitination and ubiquitin vinyl sulfone assays. After determining the parkin minimal ubiquitin binding region, we show that both mutants display impaired binding to the ubiquitin molecule charged onto the E2 enzyme. Finally, we employ the most recent version of AlphaFold 3 to generate a structural model of the phospho-parkin/phospho-ubiquitin/ubiquitin-charged E2 complex. This model consolidates our findings and provides a structural understanding for the pathogenicity of these two parkin variants. A better understanding of the different PD mutations at the molecular level can pave the way for personalized treatments and the design of small molecule therapeutics for the treatment of PD.
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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) | 0,000 | 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.
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 ».