A Novel SXXLF Motif in the FXR N-Terminal Domain Mediates Coregulator and Interdomain Interactions.

چکیده اصلی

The nuclear receptor (NR) superfamily is comprised of ligand-regulated transcription factors that contain an intrinsically disordered domain at the amino-terminal end, known as the N-terminal domain (NTD). While this poorly conserved domain is known to possess ligand-independent activation function (AF-1), few NTD functions are conserved between NRs. Identified roles in other receptors include androgen receptor (AR), estrogen receptor (ER), and mineralocorticoid receptor (MR). Here, we aim to define the function of the NTD of the farnesoid X receptor (FXR), a crucial regulator of lipid and bile acid metabolism. We show that the NTD engages in interdomain contact with other FXR domains. We also observe that the NTD interacts directly with coregulator proteins. Using mutagenesis, mammalian two-hybrid assays, mammalian one-hybrid assay, and molecular dynamics (MD) simulations, we identify and validate a novel SXXLF motif in the NTD which mediates interactions with both coregulators and the ligand binding domain. Mutation of the motif induces large changes in conformational and allosteric coupling in FXR. Our study identifies a new nuclear receptor-interacting motif that modulates the transcriptional activity of FXR.

ترجمه فارسی چکیده

خانواده رسیپتور هسته‌ای (NR) شامل فاکتورهای ترنسکریپتونی است که با لیگاند تنظیم می‌شوند و دارای یک دامنه بی‌ساختار در انتهای آمینو-ترمینال به نام دامنه N-ترمینال (NTD) هستند. این دامنه کمتر حفظ شده، با وجود اینکه دارای عملکرد فعال‌سازی مستقل از لیگاند (AF-1) است، تعداد کمی از توابع آن بین رسیپتورهای NR حفظ شده است. نقش‌های شناسایی شده در سایر رسیپتورها شامل رسیپتور اندوژن (AR)، رسیپتور استروژن (ER) و رسیپتور مینرالوکورتیکوئید (MR) است. در اینجا، هدف ما تعریف عملکرد دامنه N-ترمینال رسیپتور فارنزوئید X (FXR)، یک تنظیم‌کننده کلیدی متابولیسم لیپید و اسیدهای صفراوی، است. ما نشان می‌دهیم که دامنه N-ترمینال در تماس بین‌دامنه با سایر دامنه‌های FXR دخالت می‌گیرد. ما همچنین مشاهده می‌کنیم که دامنه N-ترمینال به طور مستقیم با پروتئین‌های هم‌ساز تعامل دارد. با استفاده از جهش‌زنی، آزمون‌های دو-هیبرید مامalian، آزمون یک-هیبرید مامalian و شبیه‌سازی‌های دینامیک مولکولی (MD)، ما یک مولفه SXXLF نوین در دامنه N-ترمینال را که تعاملات هم‌ساز و دامنه اتصال لیگاند را می‌سازد، شناسایی و تایید می‌کنیم. جهش مولفه باعث تغییرات بزرگ در جفت‌شوندگی ساختاری و آلوستریک در FXR می‌شود. مطالعه ما یک مولفه تعامل‌کننده رسیپتور هسته‌ای جدید را شناسایی می‌کند که فعالیت ترنسکریپتونی FXR را تنظیم می‌کند.

متن کامل اصلی