SCIENTIFIC HUB

Araştırmanın izini sürün.

SCIENTIFIC LITERATURE · MED

LRRK kodunun çözülmesi: LRRK1 ve LRRK2 fosforilat farklı Rab proteinleri ve çeşitli mekanizmalar tarafından düzenlenir.

Deciphering the LRRK code: LRRK1 and LRRK2 phosphorylate distinct Rab proteins and are regulated by diverse mechanisms.

Makine çevirisi · Editoryal inceleme bekliyor

Biochem J · 2021-02-01

DOI: 10.1042/bcj20200937PMID: 33459343

Open accessResearch Support, Non-U.S. Gov't; research-article; Journal ArticleKaynağa git ↗

Araştırma özeti

Kaynak özetin Türkçe makine çevirisi. Klinik kullanım öncesinde özgün yayınla karşılaştırılmalı; hekim incelemesi değildir. cc by

LRRK2'de kinaz aktivitesini artıran otozomal baskın mutasyonlar Parkinson hastalığına neden olur. LRRK2, Rab GTPases'in bir alt kümesini, efektör bağlama motifi içinde Rab8A ve Rab10'u da içeren fosforile eder. Burada, büyüme faktörü reseptör kaçakçılığını ve osteoklast biyolojisini düzenleyen daha az çalışılmış bir LRRK2 homologu olan LRRK1'in Rab proteinlerini fosforilatlayıp yapamayacağını araştırıyoruz. Kütle spektrometrisi kullanarak, LRRK1 nakavt hücrelerinde, Rab7A'nın Ser72'deki fosforilasyonunun en çok etkilendiğini gördük. Bu kalıntı, Rab8A ve Rab10 üzerinde LRRK2 tarafından hedeflenen eşdeğer bölgede yer almaktadır. Buna göre, rekombinant LRRK1, Ser72'de Rab7A'yı verimli bir şekilde fosforile etti, ancak Rab8A veya Rab10 değil. Yeni bir fosfoya özgü antikor kullanarak, fare embriyonik fibroblastlarının horbol ester uyarılmasının LRRK1 aracılığıyla Ser72'de Rab7A'nın fosforilasyonunu belirgin bir şekilde artırdığını bulduk. Rab7A'nın LRRK1 aracılı fosforilasyonunu arttıran LRRK2 R1441G ve I2020T Parkinson mutasyonlarına eşdeğer iki LRRK1 mutasyonunu (K746G ve I1412T) tanımlarız. LRRK2'nin Rab29 ve VPS35[D620N] adlı iki düzenleyicisinin LRRK1'i etkilemediğini gösteriyoruz. Yaygın olarak kullanılan LRRK2 inhibitörleri LRRK1'i inhibe etmez, ancak hem LRRK1 hem de LRRK2'yi inhibe eden GZD-824 olarak adlandırılan promiscuous inhibitörleri tanımlarız. PPM1H Rab fosfataz, defosforilatları Rab7A aşırı ifade edildiğinde. Son olarak, Rab7A'nın efektör RILP ile etkileşimi LRRK1 fosforilasyondan etkilenmez ve TBK1 veya PINK1 yolunun maksimum uyarılmasının Rab7A fosforilasyonunu yükseltmediğini gözlemleriz. Bu bulgular hep birlikte, LRRK enzimlerinin Rab biyolojisinin ana düzenleyicileri olarak farklı substrat özgüllüğü ile geliştiği fikrini pekiştirmektedir.

Özgün kaynak özetini okuyun

Autosomal dominant mutations in LRRK2 that enhance kinase activity cause Parkinson's disease. LRRK2 phosphorylates a subset of Rab GTPases including Rab8A and Rab10 within its effector binding motif. Here, we explore whether LRRK1, a less studied homolog of LRRK2 that regulates growth factor receptor trafficking and osteoclast biology might also phosphorylate Rab proteins. Using mass spectrometry, we found that in LRRK1 knock-out cells, phosphorylation of Rab7A at Ser72 was most impacted. This residue lies at the equivalent site targeted by LRRK2 on Rab8A and Rab10. Accordingly, recombinant LRRK1 efficiently phosphorylated Rab7A at Ser72, but not Rab8A or Rab10. Employing a novel phospho-specific antibody, we found that phorbol ester stimulation of mouse embryonic fibroblasts markedly enhanced phosphorylation of Rab7A at Ser72 via LRRK1. We identify two LRRK1 mutations (K746G and I1412T), equivalent to the LRRK2 R1441G and I2020T Parkinson's mutations, that enhance LRRK1 mediated phosphorylation of Rab7A. We demonstrate that two regulators of LRRK2 namely Rab29 and VPS35[D620N], do not influence LRRK1. Widely used LRRK2 inhibitors do not inhibit LRRK1, but we identify a promiscuous inhibitor termed GZD-824 that inhibits both LRRK1 and LRRK2. The PPM1H Rab phosphatase when overexpressed dephosphorylates Rab7A. Finally, the interaction of Rab7A with its effector RILP is not affected by LRRK1 phosphorylation and we observe that maximal stimulation of the TBK1 or PINK1 pathway does not elevate Rab7A phosphorylation. Altogether, these findings reinforce the idea that the LRRK enzymes have evolved as major regulators of Rab biology with distinct substrate specificity.

Bilimsel değerlendirme

01

Araştırma sorusu

Sorunun kapsamı orijinal çalışma üzerinden değerlendirilir.

02

Yöntem ve örneklem

Çalışma tasarımı ve örneklem için kaynak makaleyi kontrol edin.

03

Temel bulgular

Bu kayıt için editoryal olarak onaylanmış bulgu özeti henüz yayımlanmadı.

04

Sınırlılıklar

Sonuçların genellenebilirliği, yanlılık ve klinik anlamı ayrıca incelenmelidir.

Bibliyografik veriden yöntem, örneklem veya klinik sonuç çıkarımı yapılmaz.