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© Ahmed Haouz
Cristaux d'une protéine de Mycobacterium tuberculosis produits dans le cadre du Grand Programme Horizontal sur la Tuberculose à l'Institut Pasteur. La caractérisation structurale de protéines mycobactériennes aide à une meilleure compréhension de la physiologie et de la pathogénicité des mycobactéries et fournit un point de départ pour la conception de nouveaux agents antibactériens.
Publication : PLoS biology

Evolutionary diversification of the HAP2 membrane insertion motifs to drive gamete fusion across eukaryotes

Domaines Scientifiques
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Publié sur PLoS biology - 13 Aug 2018

Fedry J, Forcina J, Legrand P, Péhau-Arnaudet G, Haouz A, Johnson M, Rey FA, Krey T

Lien vers Pubmed [PMID] – 30102690

PLoS Biol. 2018 Aug;16(8):e2006357

HAPLESS2 (HAP2) is a broadly conserved, gamete-expressed transmembrane protein that was shown recently to be structurally homologous to viral class II fusion proteins, which initiate fusion with host cells via insertion of fusion loops into the host membrane. However, the functional conformation of the HAP2 fusion loops has remained unknown, as the reported X-ray structure of Chlamydomonas reinhardtii HAP2 lacked this critical region. Here, we report a structure-guided alignment that reveals diversification of the proposed HAP2 fusion loops. Representative crystal structures show that in flowering plants, HAP2 has a single prominent fusion loop projecting an amphipathic helix at its apex, while in trypanosomes, three small nonpolar loops of HAP2 are poised to interact with the target membrane. A detailed structure-function analysis of the Arabidopsis HAP2 amphipathic fusion helix defines key residues that are essential for membrane insertion and for gamete fusion. Our study suggests that HAP2 may have evolved multiple modes of membrane insertion to accommodate the diversity of membrane environments it has encountered during eukaryotic evolution.

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/30102690