無機ポリリン酸結合モジュールとしてのCHADドメインの分子的特性評価

無機ポリリン酸(PolyP)は、ホスホ無水結合で結合されたオルトリン酸塩ユニットの線状ポリマーです。ここでは、細菌、古細菌、および真核生物の保存型ヒスチジンαヘリックス(CHAD)ドメインが、特定のPolyP結合モジュールであることを報告します。結晶構造は、CHADドメインが2つの4ヘリックスバンドルによって形成され、保存された基本的な表面パッチに囲まれた中央細孔を形成させることを示しています。異なるCHADドメインは、ナノからミッドマイクロモルの範囲の解離定数でPolyPと結合しますが、核酸には結合しません。CHAD-PolyP複合構造は、中央の細孔を横切って、2つの基本パッチに沿って結合しているリン酸ポリマーを示しています。CHADの変異分析 - PolyPインターフェース残留物は複雑な構造を検証します。 

polyPase ygiFにCHADドメインが存在すると、酵素活性が向上します。植物Ricinus communisから唯一の既知のCHADタンパク質は、シロイヌナズナやタバコで発現すると核/核小体に局在することから、植物はこれらの区画にpolyPを保有している可能性があることを示唆しています。CHADドメインを使用して、PolyP代謝酵素の特性を操作し、真核細胞や組織にPolyP貯蔵量を特異的に局在化させることを提案します。