德国马克斯·普朗克生物化学研究所Brenda A. Schulman研究小组实现了SCF(SKP1-CUL1-F盒蛋白)泛素连接酶复合物的全系统拆卸和组装。该研究近日发表于《细胞》。
细胞通过重塑其多蛋白复合物的库存对环境线索作出反应。细胞的SCF泛素连接酶复合物介导了许多蛋白质的降解,需要CAND1在70种不同的F盒蛋白家族中分配限制性的CUL1亚单位。然而,一个单一的因子如何协调组装许多不同的多蛋白复合物仍然是未知的。
研究人员获得了CAND1结合的SCF复合物在多种状态下的冷冻电镜结构,并将突变对结构、生物化学和细胞检测的影响联系起来。数据表明,CAND1紧紧抓住非活性SCF的闲置催化结构域,在周围滚动,并以异构方式摇动和破坏SCF的稳定性。新SCF的产生是反向进行的,通过SKP1-F盒异生破坏CAND1的稳定性。CAND1-SCF构象组合将CUL1从非活性复合物中回收,助长了SCF部分的混合和匹配,以响应底物的可用性而激活E3。这些数据揭示了一个主要的E3连接酶家族的生物生成,以及全系统多蛋白复合物组装的分子基础。