Cysteine-scanning analysis of helices TM8, TM9a, and TM9b and intervening loops in the YgfO xanthine permease: a carboxyl group is essential at ASP-276

Φόρτωση...
Μικρογραφία εικόνας

Ημερομηνία

Συγγραφείς

Mermelekas, G.
Georgopoulou, E.
Kallis, A.
Botou, M.
Vlantos, V.
Frillingos, S.

Τίτλος Εφημερίδας

Περιοδικό ISSN

Τίτλος τόμου

Εκδότης

Περίληψη

Τύπος

Είδος δημοσίευσης σε συνέδριο

Είδος περιοδικού

peer-reviewed

Είδος εκπαιδευτικού υλικού

Όνομα συνεδρίου

Όνομα περιοδικού

J Biol Chem

Όνομα βιβλίου

Σειρά βιβλίου

Έκδοση βιβλίου

Συμπληρωματικός/δευτερεύων τίτλος

Περιγραφή

Bacterial and fungal members of the ubiquitous nucleobase-ascorbate transporter (NAT/NCS2) family use the NAT signature motif, a conserved 11-amino acid sequence between amphipathic helices TM9a and TM9b, to define function and selectivity of the purine binding site. To examine the role of flanking helices TM9a, TM9b, and TM8, we employed Cys-scanning analysis of the xanthine-specific homolog YgfO from Escherichia coli. Using a functional mutant devoid of Cys residues (C-less), each amino acid residue in sequences (259)FLVVGTIYLLSVLEAVGDITATAMVSRRPIQGEEYQSRLKGGVLADGLVSVIASAV(314) and (342)TIAVMLVILGLFP(354) including these TMs (underlined) was replaced individually with Cys, except the irreplaceable Glu-272 and Asp-304, which had been studied previously. Of 67 single Cys mutants, 55 accumulate xanthine to 35-140% of the steady state observed with C-less, five (I265C, D276C, I277C, G299C, L350C) accumulate to low levels (10-20%) and seven (T278C, A279C, T280C, A281C, G305C, G351C, P354C) show negligible expression in the membrane. Extensive mutagenesis reveals that a carboxyl group is needed at Asp-276 for high activity and that D276E differs from wild type as it recognizes 8-methylxanthine (K(i) 79 mum) but fails to recognize 2-thioxanthine, 3-methylxanthine or 6-thioxanthine; bulky replacements of Ala-279 or Thr-280 and replacements of Gly-305, Gly-351, or Pro-354 impair activity or expression. Single Cys mutants V261C, A273C, G275C, and S284C are sensitive to inactivation by N-ethylmaleimide and sensitivity of G275C (IC(50) 15 mum) is enhanced in the presence of substrate. The data suggest that residues crucial for the transport mechanism cluster in two conserved motifs, at the cytoplasmic end of TM8 (EXXGDXXAT) and in TM9a (GXXXDG).

Περιγραφή

Λέξεις-κλειδιά

Amino Acid Motifs, Amino Acid Substitution, Cell Membrane/genetics/*metabolism, Cysteine/genetics/metabolism, Escherichia coli K12/genetics/*metabolism, Escherichia coli Proteins/genetics/*metabolism, Mutation, Missense, Nucleobase Transport Proteins/genetics/*metabolism

Θεματική κατηγορία

Παραπομπή

Σύνδεσμος

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/20802252
http://www.jbc.org/content/285/45/35011.full.pdf

Γλώσσα

en

Εκδίδον τμήμα/τομέας

Όνομα επιβλέποντος

Εξεταστική επιτροπή

Γενική Περιγραφή / Σχόλια

Ίδρυμα και Σχολή/Τμήμα του υποβάλλοντος

Πανεπιστήμιο Ιωαννίνων. Σχολή Επιστημών Υγείας. Τμήμα Ιατρικής

Πίνακας περιεχομένων

Χορηγός

Βιβλιογραφική αναφορά

Ονόματα συντελεστών

Αριθμός σελίδων

Λεπτομέρειες μαθήματος

item.page.endorsement

item.page.review

item.page.supplemented

item.page.referenced