Authors: Summerscales J.; Dawson J.F.

Source: Biochemistry and Cell Biology, Volume 82, Number 2, April 2004 , pp. 343-350(8)

Publisher: NRC Research Press

Abstract:

DS151 is the first 151 amino acids of the Dictyostelium discoidium protein severin, which shares high sequence similarity with segment 1 of the actin-severing protein gelsolin. DS151 is able to mediate the depolymerization of F-actin in a calcium-dependent fashion, much like segment 1 of gelsolin. A structural model of DS151 was obtained by comparative modeling studies with segment 1 of gelsolin. This model was tested by studies of chemical cross linking between DS151 and bound actin, suggesting that Cys residues on DS151 are cross linked with Lys residues of actin. The model suggests that Cys125 of DS151 cross links with either Lys326 or Lys328 of actin. Mutagenesis of DS151 demonstrates that Cys125 of DS151 dominates the cross linking, whereas Cys25 of DS151 makes a minor con tribution through a longer-range cross link with Cys374 of actin, which likely involves flexibility of both proteins in that region.Key words: actin-binding proteins, homology modeling, chemical cross linking, actin-severing proteins.

La protéine DS151 est constituée des 151 premiers acides aminés de la séverine de Dictyostelium discoidium, une protéine ayant une séquence très semblable à celle du segment 1 de la gelsoline, une protéine fragmentant l'actine. La DS151 peut entraîner la dépolymérisation calcium-dépendante de l'actine F, comme le segment 1 de la gelsoline. Un modèle structural de la DS151 a été obtenu grâce à des études de modélisation comparative avec le segment 1 de la gelsoline. Ce modèle a été évalué par l'étude de la formation de liaisons covalentes entre la DS151 et l'actine liée, qui suggère que des résidus Cys de la DS151 sont liés à des résidus Lys de l'actine. Ce modèle suggère que la Cys125 de la DS151 est liée à la Lys326 ou à la Lys328 de l'actine. La mutagenèse de la DS151 montre que c'est principalement la Cys125 de la DS151 qui intervient dans ces liaisons, mais il y a, à un moindre degré, une liaison de plus longue portée entre la Cys25 de la DS151 et la Cys374 de l'actine qui nécessiterait que ces deux protéines soient flexibles dans cette région.Mots clés : protéines liant l'actine, modélisation par homologie, formation de liaisons covalentes intercaténaires, protéines fragmentant l'actine.[Traduit par la Rédaction]

Document Type: Research article

Publication date: 2004-04-01

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