The role of the C-terminus and Kpn loop in the quaternary structure stability of nucleoside diphosphate kinase from Leishmania parasites

Autor(es)

Vieira, Plinio Salmazo ^[1] ; de Giuseppe, Priscila Oliveira ^[1] ; Cavalcante de Oliveira, Arthur Henrique ^[2] ; Murakami, Mario Tyago ^[1]

Afiliação do(s) autor(es)

^[1] CNPEM, Lab Nacl Biociencias, Campinas, SP - Brazil

^[2] Univ Sao Paulo, Fac Filosofia Ciencias & Letras Ribeirao Preto, Dept Quim, BR-14049 Ribeirao Preto - Brazil

• Tipo de documento: Artigo Científico
• Fonte: Journal of Structural Biology; v. 192, n. 3, p. 336-341, DEC 2015.
• Citações Web of Science: 2

Resumo

Nucleoside diphosphate kinase (NDK) is a housekeeping enzyme that plays key roles in nucleotide recycling and homeostasis in trypanosomatids. Moreover, it is secreted by the intracellular parasite Leishmania to modulate the host response. These functions make NDK an attractive target for drug design and for studies aiming at a better understanding of the mechanisms mediating host-pathogen interactions. Here, we report the crystal structures of three mutants of the NDK from Leishmania major (LmNDK) that affects the stability of the hexameric biological assembly including P95S, Delta 5Ct (lacking the last five residues) and the double mutant P100S/Delta 5Ct. Although P95S and Delta 5Ct variants conserve the hexameric structure of the wild-type protein, the double mutant becomes a dimer as shown by in solution studies. Free energy calculation of dimer-dimer interfaces and enzymatic assays indicate that P95S, Delta 5Ct and P100S/Delta 5Ct mutations progressively decrease the hexamer stability and enzyme activity. These results demonstrate that the mutated regions play a role in protein function through stabilizing the quaternary arrangement. (C) 2015 Elsevier Inc. All rights reserved. (AU)

• Processo FAPESP: 11/20569-2 - Papel de aminoácidos do sítio ativo e da interface oligomérica na estrutura e função da nucleosídeo difosfato kinase de Leishmania major
• Beneficiário: Arthur Henrique Cavalcante de Oliveira
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Processo FAPESP: 10/03761-4 - Caracterização cinética e efeito de mutações na interface oligomérica da Nucleosídeo Difosfato Kinase de Leishmania major.
• Beneficiário: Plínio Salmazo Vieira
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado
• Processo FAPESP: 07/06755-2 - Caracterização estrutural e funcional de proteínas envolvidas na virulência do protozoário parasita Leishmania major
• Beneficiário: Arthur Henrique Cavalcante de Oliveira
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Processo FAPESP: 11/24178-8 - Estudos estruturais das NEK quinases de Leishmania braziliensis.
• Beneficiário: Plínio Salmazo Vieira
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Processo FAPESP: 10/51730-0 - SMolBNet 2.0: estudos funcionais e estruturais de proteína-cinases envolvidas em câncer e doenças negligenciadas, visando ao desenvolvimento de novos inibidores
• Beneficiário: Jörg Kobarg
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular