J 2023

Conformation and Affinity Modulations by Multiple Phosphorylation Occurring in the BIN1 SH3 Domain Binding Site of the Tau Protein Proline-Rich Region

LASORSA, Alessia, Krishnendu BERA, Idir MALKI, Elian DUPRE, Francois-Xavier CANTRELLE et. al.

Základní údaje

Originální název

Conformation and Affinity Modulations by Multiple Phosphorylation Occurring in the BIN1 SH3 Domain Binding Site of the Tau Protein Proline-Rich Region

Autoři

LASORSA, Alessia, Krishnendu BERA (356 Indie, domácí), Idir MALKI, Elian DUPRE, Francois-Xavier CANTRELLE, Hamida MERZOUGUI, Davy SINNAEVE, Xavier HANOULLE, Jozef HRITZ (703 Slovensko, garant, domácí) a Isabelle LANDRIEU

Vydání

Biochemistry, Washington, American Chemical Society, 2023, 0006-2960

Další údaje

Jazyk

angličtina

Typ výsledku

Článek v odborném periodiku

Obor

10608 Biochemistry and molecular biology

Stát vydavatele

Spojené státy

Utajení

není předmětem státního či obchodního tajemství

Odkazy

Impakt faktor

Impact factor: 2.900 v roce 2022

Kód RIV

RIV/00216224:14310/23:00131225

Organizační jednotka

Přírodovědecká fakulta

UT WoS

001008506700001

Klíčová slova anglicky

Genes; Molecular dynamics; Nuclear magnetic resonance; Nuclear magnetic resonance spectroscopy; Peptides

Štítky

Příznaky

Mezinárodní význam, Recenzováno
Změněno: 3. 3. 2024 23:59, Mgr. Eva Dubská

Anotace

V originále

An increase in phosphorylation of the Tau protein isassociatedwith Alzheimer's disease (AD) progression through unclear molecularmechanisms. In general, phosphorylation modifies the interaction ofintrinsically disordered proteins, such as Tau, with other proteins;however, elucidating the structural basis of this regulation mechanismremains challenging. The bridging integrator-1 gene is an AD geneticdeterminant whose gene product, BIN1, directly interacts with Tau.The proline-rich motif recognized within a Tau(210-240) peptideby the SH3 domain of BIN1 (BIN1 SH3) is defined as 216PTPP219, and this interaction is modulated by phosphorylation.Phosphorylation of T217 within the Tau(210-240) peptide ledto a 6-fold reduction in the affinity, while single phosphorylationat either T212, T231, or S235 had no effect on the interaction. Nonetheless,combined phosphorylation of T231 and S235 led to a 3-fold reductionin the affinity, although these phosphorylations are not within theBIN1 SH3-bound region of the Tau peptide. Using nuclear magnetic resonance(NMR) spectroscopy, these phosphorylations were shown to affect thelocal secondary structure and dynamics of the Tau(210-240)peptide. Models of the (un)-phosphorylated peptides were obtained frommolecular dynamics (MD) simulation validated by experimental dataand showed compaction of the phosphorylated peptide due to increasedsalt bridge formation. This dynamic folding might indirectly impactthe BIN1 SH3 binding by a decreased accessibility of the binding site.Regulation of the binding might thus not only be due to local electrostaticor steric effects from phosphorylation but also to the modificationof the conformational properties of Tau.

Návaznosti

GF20-05789L, projekt VaV
Název: Charakterizace přirozeně neuspořádaných proteinů
Investor: Grantová agentura ČR, Characterization of intrinsically disordered proteins, Partnerská agentura (Rakousko)
LM2018140, projekt VaV
Název: e-Infrastruktura CZ (Akronym: e-INFRA CZ)
Investor: Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR, e-Infrastruktura CZ
LTAUSA18168, projekt VaV
Název: Selektivní NMR značení jako nástroj pro charakterizaci proteinových komplexů zapojených do neurodegenerativních onemocnění
Investor: Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR, Selektivní NMR značení jako nástroj pro charakterizaci proteinových komplexů zapojených do neurodegenerativních onemocnění, INTER-ACTION