Article 構造生物学:SUMO E1でのチオエステル結合形成に伴って起こる活性部位リモデリング 2010年2月18日 Nature 463, 7283 doi: 10.1038/nature08765 E1酵素は、ユビキチン(Ub)やユビキチン様(Ubl)タンパク質を、カルボキシ末端アデニル化と、E1 Cysドメイン中の触媒作用をもち保存されているシステインへのチオエステル結合形成という2段階の反応により活性化する。これらの中間体の構造基盤はまだわかっていない。今回我々は、ヒトSUMO E1の、アデニル化されたSUMO、および四面体中間体類似体との複合体(それぞれ、分解能2.45 Åおよび2.6 Å)の結晶構造を報告する。これらの構造により、アデニル化の後にATP・Mgへの側鎖の接触が解除され、触媒作用をもつE1システインを含むへリックス、クロスオーバーループやリエントリーループ、アデニル化に必要な2つのへリックスの再折りたたみなど、重要な構造要素のリモデリングを伴うチオエステル結合形成の間に、Cysドメインの130度の回転が容易に起こるようになることがわかった。これらの変化により、アデニル化に必要な側鎖がチオエステル結合形成に必要な側鎖に置き換わる。変異導入実験や生化学解析により、これらの機構がほかのE1でも保存されていることを示す。 Full Text PDF 目次へ戻る