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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 : eLife

Regulation of signaling directionality revealed by 3D snapshots of a kinase:regulator complex in action

Domaines Scientifiques
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Publié sur eLife - 12 Dec 2016

Trajtenberg F, Imelio JA, Machado MR, Larrieux N, Marti MA, Obal G, Mechaly AE, Buschiazzo A

Lien vers Pubmed [PMID] – 27938660

Elife 2016 12;5

Two-component systems (TCS) are protein machineries that enable cells to respond to input signals. Histidine kinases (HK) are the sensory component, transferring information toward downstream response regulators (RR). HKs transfer phosphoryl groups to their specific RRs, but also dephosphorylate them, overall ensuring proper signaling. The mechanisms by which HKs discriminate between such disparate directions, are yet unknown. We now disclose crystal structures of the HK:RR complex DesK:DesR from, comprising snapshots of the phosphotransfer and the dephosphorylation reactions. The HK dictates the reactional outcome through conformational rearrangements that include the reactive histidine. The phosphotransfer center is asymmetric, poised for dissociative nucleophilic substitution. The structural bases of HK phosphatase/phosphotransferase control are uncovered, and the unexpected discovery of a dissociative reactional center, sheds light on the evolution of TCS phosphotransfer reversibility. Our findings should be applicable to a broad range of signaling systems and instrumental in synthetic TCS rewiring.

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/27938660