Caracterização molecular dos domínios de CHAD como módulos inorgânicos de ligação de polifosfato

Polifosfatos inorgânicos (pólipos) são polímeros lineares de unidades de ortofosfato ligadas por ligações de fosfoanidrido. Aqui, relatamos que os domínios bacterianos, arqueais e eucarióticos do tipo histidina α-helicoidal conservada (CHAD) são módulos específicos de ligação por pólipos. As estruturas de cristal revelam que os domínios de CHAD são formados por dois pacotes de quatro hélices, dando origem a um poro central cercado por patches básicos de superfície conservados. Diferentes domínios de CHAD ligam pólipos com constantes de dissociação que variam da gama nano- a média micromolar, mas não ácidos nucleicos. Uma estrutura complexa de CHAD—pólipo revela a ligação do polímero de fosfato através do poro central e ao longo dos dois patches básicos. A análise mutacional de resíduos da interface CHAD—pólipo valida a estrutura complexa. 

A presença de um domínio CHAD na polipose ygiF aumenta sua atividade enzimática. A única proteína CHAD conhecida da planta Ricinus communis localiza-se no núcleo/nucléolo quando expressa em Arabidopsis e tabaco, sugerindo que as plantas podem abrigar pólipos nesses compartimentos. Propomos que os domínios CHAD possam ser usados para projetar as propriedades de enzimas metabolizadoras de pólipos e para localizar especificamente armazenamentos de pólipos em células e tecidos eucarióticos.

Polifosfatos inorgânicos (pólipos) são polímeros lineares de unidades de ortofosfato ligadas por ligações de fosfoanidrido. Aqui, relatamos que os domínios bacterianos, arqueais e eucarióticos do tipo histidina α-helicoidal conservada (CHAD) são módulos específicos de ligação por pólipos. As estruturas de cristal revelam que os domínios de CHAD são formados por dois pacotes de quatro hélices, dando origem a um poro central cercado por patches básicos de superfície conservados. Diferentes domínios de CHAD ligam pólipos com constantes de dissociação que variam da gama nano- a média micromolar, mas não ácidos nucleicos. Uma estrutura complexa de CHAD—pólipo revela a ligação do polímero de fosfato através do poro central e ao longo dos dois patches básicos. A análise mutacional de resíduos da interface CHAD—pólipo valida a estrutura complexa. 

A presença de um domínio CHAD na polipose ygiF aumenta sua atividade enzimática. A única proteína CHAD conhecida da planta Ricinus communis localiza-se no núcleo/nucléolo quando expressa em Arabidopsis e tabaco, sugerindo que as plantas podem abrigar pólipos nesses compartimentos. Propomos que os domínios CHAD possam ser usados para projetar as propriedades de enzimas metabolizadoras de pólipos e para localizar especificamente armazenamentos de pólipos em células e tecidos eucarióticos.

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