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.1996年9月1日;6(9):1114-23.
doi:10.1016/s0960-9822(02)70678-7。

苏氨酸638的磷酸化严重控制蛋白激酶Calpha的去磷酸化和失活

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苏氨酸638的磷酸化严重控制蛋白激酶Calpha的去磷酸化和失活

F博南素等。 当前生物. .
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摘要

背景:据广泛报道,多位点磷酸化在蛋白激酶的调节中起着重要作用。然而,我们对这些事件如何在体外和体内改变蛋白质功能的理解尚不清楚。蛋白激酶C(PKC)提供了一个有趣的例子,说明磷酸化控制是如何与效应器控制相结合的。PKC受到第二信使二酰甘油的强烈调节;然而,它也经历了多位点磷酸化。之前,我们和其他人已经证明,PKCalpha(位于497位的苏氨酸残基;T497)和PKCbeta(T500)的“激活环”中的一个位点对这些蛋白质的催化能力至关重要。最近,发现了一个羧基末端位点(PKCalpha中的T638)。在本报告中,我们研究了该位点的作用及其与催化核心位点的相互作用。

结果:我们分析了突变体PKCalpha蛋白,其中在T638位点发生氨基酸替换,并表明,根据热稳定性以及对氧化、胰蛋白酶和磷酸酶处理的敏感性判断,该位点的磷酸化会影响蛋白质的构象。这种对体外去磷酸化的超敏性也在体内激动剂依赖的情况下观察到。我们还表明,该位点的磷酸化对纯化蛋白的催化活性不是必需的。通过T638位点进行控制的分子基础由与前面描述的催化核心位点T497的功能性相互作用的证据提供。通过证明E497突变蛋白与A638和E638突变蛋白具有类似的热不稳定性和磷酸酶超敏性,进一步建立了这种相互关系。

结论:PKCalpha本身的催化功能不需要T638磷酸化位点,但可以通过调节蛋白质的去磷酸化和失活速度来控制活化的持续时间。这是通过T638和T497站点之间的合作交互实现的;如果这些残基中的任何一个没有磷酸化,则该蛋白质对磷酸酶的作用非常敏感。PKCalpha功能的这种模型可能对蛋白激酶超家族具有普遍意义,在该超家族中存在类似的并列位点。我们得出结论,PKCalpha和其他蛋白激酶的去磷酸化受多位点磷酸化调节。

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