脂质运载蛋白和一种 Hedgehog 相关蛋白是秀丽隐杆线虫前角质层顶端细胞外基质中的伙伴

顶端细胞外基质（aECM）覆盖暴露的体表，以塑造组织并保护其免受环境影响。这些aECM往往组织成复杂的模式和结构，但其组装方式仍知之甚少。秀丽隐杆线虫（Caenorhabditis elegans）的角质层模式起始于短暂存在的前角质层（pre-cuticle）中，随后该结构帮助指导角质层胶原的定位。前角质层模式通过分泌后的分选形成，这一过程必然涉及其中成分之间特异性的分子相互作用。与这一模型一致，Alphafold3预测前角质层中的两种蛋白——脂质运载蛋白LPR-3和Hedgehog相关蛋白WRT-10——之间存在高置信度的物理相互作用，其中LPR-3保守的N端区域形成一条β-链，并嵌入WRT-10的WRT结构域的类β桶结构中。遗传学研究表明，WRT-10需要LPR-3的这一区域，才能在前角质层基质中被正确地模式化。此外，WRT-10和LPR-3的β-链区域对于一种特定角质层亚结构——侧向脊（lateral alae ridges）的模式形成是必需的，但对LPR-3依赖的其他基质功能则并非必需。这些数据表明LPR-3和WRT-10是功能伙伴，并支持一种“停靠平台”（landing pad）模型，即二者之间的物理相互作用使LPR-3能够将WRT-10招募至特定的aECM区域。类似机制或可解释秀丽隐杆线虫Hh-r家族其他成员如何与aECM结合。

顶端细胞外基质（aECM）衬覆暴露的体表，以塑造组织并保护其免受环境影响。这些aECM常组织成复杂的图案和结构，但此类基质如何组装仍知之甚少。秀丽隐杆线虫（Caenorhabditis elegans）的角质层图案起始于短暂的前角质层中，随后该前角质层帮助引导角质层胶原蛋白的定位。前角质层图案通过分泌后分选形成，这一过程必然涉及它们之间特异性的分子相互作用。与这一模型一致，Alphafold3预测前角质层中的两种蛋白——脂质运载蛋白LPR-3和Hedgehog相关蛋白WRT-10——之间存在高置信度的物理相互作用，其中LPR-3保守的N端区域形成一条β链，并嵌入WRT-10的WRT结构域的β桶样结构中。遗传学研究表明，WRT-10需要这一LPR-3区域才能在前角质层基质中被正确地图案化。此外，WRT-10和LPR-3的β链区域对于一种特定角质层亚结构——侧缘嵴（lateral alae ridges）——的图案形成是必需的，但对LPR-3依赖的其他基质功能则并非必需。这些数据表明LPR-3和WRT-10是功能性伙伴，并支持一种“着陆平台”模型，即二者之间的物理相互作用使LPR-3能够将WRT-10招募至特定aECM区域。类似机制也可能解释秀丽隐杆线虫其他Hh-r家族成员如何与aECM结合。

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🏷️ 秀丽隐杆线虫 前角质层 顶端细胞外基质 脂质运载蛋白 Hedgehog相关蛋白 蛋白互作