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已经阐明了基因组稳定性调节中枢激酶的变构调节的分子机制。

中国科技网 - 科技日报合肥5月20日电(记者吴章峰)中国科技大学记者,2019年5月16日该研究在线发表在研究中,揭示了变构核激酶ATM调节(共济失调 - 毛细血管扩张症)基因组稳定性调控的分子机制。
维持基因组稳定性是所有生命活动的基础,但由各种外源性和内源性因素引起的广泛DNA损伤和复制应激是基因组不稳定的主要原因。
ATM和ATR激酶分别响应DNA双链断裂损伤和DNA单链断裂/不稳定复制叉而启动DNA损伤应答。
分析ATM和ATR激酶的三维结构,了解ATM和ATR活动严格调控的分子机制。除了阐明基因组稳定性的控制外,新型敏化剂的开发在科学上也是非常重要的。它在肿瘤放疗中发挥着重要的领导作用。
在初步工作中,蔡刚获得了ATM和ATR激酶的第一个高分辨率低温EM结构,发现并命名了几个关键的调控域,阐明了它们的作用机制,并严格调节分子显示机制ATM / ATR激酶。
然而,ATM / ATR激酶识别,选择和催化底物以及调节激酶活性调节的分子机制尚不清楚。
为了回答这个重要的科学问题,蔡刚小组分析了ATM激酶不同功能状态的高分辨率结构,清楚地解释了ATM激活过程的多个阶段,并补充了ATM激酶底物许多重要的翻译后修饰和激活突变位点都集中在这个通道中,揭示了ATM招募和选择底物的机制。
此外,我们发现ATM和ATR激酶活性中心的底物结合口袋具有高度保守的结构特性。PRD锁定激活环并通过与激活环的直接相互作用阻断底物结合袋。
ATM催化所需的活化环运动严格依赖于PRD和底物结合和递送通道的协同变化。
该研究揭示了ATM激酶的变构调节网络,其对底物识别,动员和催化磷酸化是重要的。
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主编:吴章峰