Structural and mechanistic insights into disease-associated endolysosomal exonucleases PLD3 and PLD4

磷酸二酯键 生物化学 三聚体 活动站点 热稳定性 生物 化学 二聚体 基因 核糖核酸 有机化学
作者
Meng Yuan,Linghang Peng,Deli Huang,Amanda L. Gavin,Fangkun Luan,Jenny Tran,Ziqi Feng,Xueyong Zhu,Jeanne Matteson,Ian A. Wilson,David Nemazee
出处
期刊:Structure [Elsevier BV]
卷期号:32 (6): 766-779.e7 被引量:5
标识
DOI:10.1016/j.str.2024.02.019
摘要

Endolysosomal exonucleases PLD3 and PLD4 (phospholipases D3 and D4) are associated with autoinflammatory and autoimmune diseases. We report structures of these enzymes, and the molecular basis of their catalysis. The structures reveal an intra-chain dimer topology forming a basic active site at the interface. Like other PLD superfamily members, PLD3 and PLD4 carry HxKxxxxD/E motifs and participate in phosphodiester-bond cleavage. The enzymes digest ssDNA and ssRNA in a 5′-to-3′ manner and are blocked by 5′-phosphorylation. We captured structures in apo, intermediate, and product states and revealed a "link-and-release" two-step catalysis. We also unexpectedly demonstrated phosphatase activity via a covalent 3-phosphohistidine intermediate. PLD4 contains an extra hydrophobic clamp that stabilizes substrate and could affect oligonucleotide substrate preference and product release. Biochemical and structural analysis of disease-associated mutants of PLD3/4 demonstrated reduced enzyme activity or thermostability and the possible basis for disease association. Furthermore, these findings provide insight into therapeutic design.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
冉冉完成签到 ,获得积分0
刚刚
duwenyun发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
Zzzzbbbyy完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
SJJ发布了新的文献求助10
2秒前
我学个P完成签到,获得积分10
2秒前
Cu完成签到,获得积分10
2秒前
明亮天抒发布了新的文献求助10
3秒前
药化的彦祖完成签到,获得积分10
3秒前
我要发NATURE完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
jom关闭了jom文献求助
6秒前
yb发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
背后的夜梅完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
8秒前
hang发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
小白给小白的求助进行了留言
9秒前
9秒前
10秒前
怕孤独的凝海完成签到,获得积分10
10秒前
ZX完成签到,获得积分10
10秒前
金金关注了科研通微信公众号
10秒前
认真栾完成签到,获得积分10
11秒前
ATOM完成签到,获得积分20
11秒前
Summer完成签到,获得积分10
11秒前
上弦月完成签到,获得积分10
12秒前
眼睫毛发布了新的文献求助10
12秒前
那就再来一次完成签到,获得积分20
12秒前
皮皮发布了新的文献求助10
12秒前
慕豁发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
12秒前
sunnyzhang完成签到,获得积分10
13秒前
吧唧吧唧发布了新的文献求助10
13秒前
七院应助小短腿飞行员采纳,获得30
14秒前
超级纸飞机完成签到,获得积分10
15秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Introduction to Helicopter and Tiltrotor Flight Simulation, Second Edition 2500
卤化钙钛矿人工突触的研究 2000
Malcolm Fraser : a biography 700
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Bounds for Statistical Estimation in Semiparametric Models 500
Forced degradation and stability indicating LC method for Letrozole: A stress testing guide 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6502097
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8296804
关于积分的说明 17707392
捐赠科研通 5599737
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2918929
邀请新用户注册赠送积分活动 1896109
关于科研通互助平台的介绍 1757419