Fused in Sarcoma (FUS) 低复杂度结构域中的构象涨落与相态
生物大分子
2023-06-06 v2
摘要
合成聚合物和蛋白质中众所周知的相分离现象已成为生物物理学的重要课题，因为它被引为细胞内无膜区室形成的机制。大多数共凝聚体（或 condensates）由固有无序蛋白 (IDPs) 或无结构区域组成，常通过与RNA和DNA相互作用。一个更引人入胜的IDP是526残基的RNA结合蛋白Fused In Sarcoma (FUS)，其单体构象和凝聚体表现出对溶液条件敏感的异常行为。主要通过聚焦于N端低复杂度结构域（FUS-LC，包含残基1-214）及其他截短体，我们阐释了固态NMR实验的发现：FUS-LC采取涉及残基39-95的非多态纤维（core-1），其N端和C端均被模糊包被 (fuzzy coats) flanked。另一结构（core-2）的自由能与core-1相当，仅出现在截短构建体（残基110-214）中。core-1和core-2纤维均由酪氨酸梯 (Tyrosine ladder) 及亲水相互作用稳定。FUS所采取的形态（凝胶、纤维和类玻璃行为）随实验条件变化很大。磷酸化效应具有位点特异性，并取决于被磷酸化的位点而影响纤维稳定性。与FUS相关的许多特殊性也可能为其他IDP（如TDP43和hnRNPA2）所共有。我们概述了一些尚无清晰分子理解的问题。
引用
@article{arxiv.2303.04215,
title = {Conformational Fluctuations and Phases in Fused in Sarcoma (FUS) Low-Complexity Domain},
author = {D. Thirumalai and Abhinaw Kumar and Debayan Chakraborty and John E. Straub and Mauro L. Mugnai},
journal= {arXiv preprint arXiv:2303.04215},
year = {2023}
}