磷酸化肽段結(jié)合結(jié)構(gòu)域與磷酸化的絲氨酸，蘇氨酸和酪氨酸緊密結(jié)合形成蛋白質(zhì)復(fù)合物,。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)特異性識(shí)別磷酸化肽段的結(jié)構(gòu)域數(shù)目在不斷增長(zhǎng),。Elia, Cantley and Yaffe在Science上的報(bào)道用蛋白組學(xué)的方法在有絲分裂激酶Plk-1（Polo-like kinase 1）中發(fā)現(xiàn)了一個(gè)能夠結(jié)合磷酸化絲氨酸和蘇氨酸的新型結(jié)構(gòu)域－polo-box domain。
因?yàn)榈鞍准っ负土姿峄亩谓Y(jié)合結(jié)構(gòu)域常常識(shí)別重疊的結(jié)構(gòu)域,，因此研究者構(gòu)建了簡(jiǎn)并的磷酸化肽段文庫(kù),，并以這個(gè)文庫(kù)為魚餌篩選能與其相作用的蛋白質(zhì)。他們用磷酸化的蘇氨酸與脯氨酸篩到了一個(gè)CDK和MAPK中的結(jié)構(gòu)域,，這個(gè)結(jié)構(gòu)域也能被有絲分裂磷酸化蛋白特異性單克隆抗體MPM－2所識(shí)別,。
他們所找到的一個(gè)克隆編碼了Plk-1的羧基端，缺失了一些激酶結(jié)構(gòu)域,，這也說(shuō)明磷酸化肽段結(jié)合與催化活性是無(wú)關(guān)的,。 Polo激酶家族在羧基端包含兩個(gè)Polo結(jié)構(gòu)域，一系列缺失實(shí)驗(yàn)表明這兩個(gè)Polo結(jié)構(gòu)域和激酶結(jié)構(gòu)域與Polo box1之間的鏈接結(jié)構(gòu)域構(gòu)成了PBD（'polo-box domain'）,。
研究者用等溫滴定的化學(xué)發(fā)現(xiàn)測(cè)定了PBD的最適合結(jié)合結(jié)構(gòu)域是－1位的磷酸化絲氨酸或蘇氨酸和＋1位的脯氨酸,。因此他們得到的保守序列為Ser-(pThr/pSer)-(Pro/X)。
包含這種保守區(qū)域的蛋白有大約50種有絲分裂中的被磷酸化的蛋白,，大多數(shù)都與Plk1的PBD結(jié)構(gòu)域直接作用,。一個(gè)磷酸化的蛋白是Cdc25C,，對(duì)其PBD結(jié)合結(jié)構(gòu)域進(jìn)行點(diǎn)缺失可以發(fā)現(xiàn)其不能與Plk-1的PBD結(jié)構(gòu)域相作用，而且在有絲分裂過(guò)程中不能被磷酸化,。
研究者還發(fā)現(xiàn)PBD結(jié)構(gòu)域?qū)lk-1在有絲分裂前期定位于中心體上是必需的,。
這個(gè)新研究不僅僅發(fā)現(xiàn)了一個(gè)嶄新的磷酸化蛋白結(jié)合結(jié)構(gòu)域，還提出了其在有絲分裂過(guò)程中的可能重要作用,。
ORIGINAL RESEARCH PAPER
Elia, A. E. H., Cantley, L. C. & Yaffe, M. B. Proteomic screen finds pSer/pThr-binding domain localizing Plk1 to mitotic substrates. Science 299, 1228-1231 (2003) | Article | PubMed |
FURTHER READING
Yaffe, M. B. & Elia, A. E. Phosphoserine/threonine-binding domains. Curr. Opin. Cell Biol. 13, 131-138 (2001) | Article | PubMed |
