人5MP1 C端结构域的NMR归属与二级结构分析

真核生物翻译起始受到翻译起始因子（eIF）之间相互作用的严格调控，这些相互作用确保起始密码子的准确选择。翻译调控因子真核翻译起始因子5模拟蛋白1（eIF5 mimic protein 1, 5MP1）通过与eIF5竞争结合eIF2参与这一过程，从而提高翻译起始的严格性。尽管5MP1具有重要的调控作用并且新近被发现与肿瘤发生有关，但目前关于人源5MP1的结构信息仍然有限。在此，我们报道了携带破坏二聚化的W404E取代突变的人源5MP1 C端结构域（残基250–419）近乎完整的主链以及部分侧链的NMR共振指认。野生型（WT）蛋白在NMR浓度下形成二聚体，这不仅增大了蛋白的有效尺寸，还由于构象交换导致二聚体界面处氨基酸对应峰的消失。对于非脯氨酸残基，主链共振指认完成率达到96.4%。我们利用化学位移指数（Chemical Shift Index, CSI）分析了二级结构，并将结果与AlphaFold结构模型进行了比较。实验与计算所得二级结构指认存在分歧的区域，进一步通过15N-NOESY-HSQC谱进行考察，从而实现了对局部结构特征的实验验证。尽管AlphaFold模型能够准确重现5MP1 C端结构域的整体折叠，但仍识别出若干局部差异，尤其位于该结构域的N端和C端附近，在这些区域中，实验NMR数据支持不同的二级结构指认。上述共振指认结果及经实验验证的结构特征，为未来研究5MP1在翻译起始中的分子相互作用、动力学特性及功能奠定了基础。

真核生物翻译起始受到翻译起始因子（eIFs）之间相互作用的严格调控，这些相互作用确保起始密码子的准确选择。翻译调控因子 eIF5 模拟蛋白 1（5MP1）通过与 eIF5 竞争结合 eIF2 参与这一过程，从而提高翻译起始的严格性。尽管 5MP1 具有重要的调控作用并且新近被发现参与肿瘤发生，但关于人源 5MP1 的结构信息仍然有限。在此，我们报告了人源 5MP1 C 端结构域（残基 250–419）近乎完整的主链以及部分侧链的 NMR 共振指认；该蛋白携带破坏二聚化的 W404E 取代突变。野生型（WT）蛋白在 NMR 浓度下形成二聚体，这增加了蛋白的有效尺寸，同时由于构象交换导致对应于二聚界面氨基酸的峰消失。对于所有非脯氨酸残基，主链共振指认完成率达到 96.4%。采用化学位移指数（CSI）分析二级结构，并将结果与 AlphaFold 结构模型进行比较。对于实验与计算二级结构指认不一致的区域，进一步利用 ^15N-NOESY-HSQC 谱进行检验，从而对局部结构特征进行了实验验证。尽管 AlphaFold 模型能够准确再现 5MP1 C 端结构域的整体折叠，但仍发现若干局部差异，尤其位于该结构域的 N 端和 C 端附近；在这些区域中，实验 NMR 数据支持不同的二级结构指认。这些共振指认结果及经实验验证的结构特征，为未来研究 5MP1 在翻译起始中的分子相互作用、动力学及功能奠定了基础。

📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.08.11.744028v1?rss=1

🏷️ 5MP1 NMR共振指认 二级结构分析 翻译起始因子 蛋白质结构