磷酸化肽段結合結構域與磷酸化的絲氨酸,，蘇氨酸和酪氨酸緊密結合形成蛋白質復合物,。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)特異性識別磷酸化肽段的結構域數(shù)目在不斷增長。Elia, Cantley and Yaffe在Science上的報道用蛋白組學的方法在有絲分裂激酶Plk-1（Polo-like kinase 1）中發(fā)現(xiàn)了一個能夠結合磷酸化絲氨酸和蘇氨酸的新型結構域－polo-box domain,。
因為蛋白激酶和磷酸化肽段結合結構域常常識別重疊的結構域,，因此研究者構建了簡并的磷酸化肽段文庫，并以這個文庫為魚餌篩選能與其相作用的蛋白質,。他們用磷酸化的蘇氨酸與脯氨酸篩到了一個CDK和MAPK中的結構域,，這個結構域也能被有絲分裂磷酸化蛋白特異性單克隆抗體MPM－2所識別。
他們所找到的一個克隆編碼了Plk-1的羧基端,，缺失了一些激酶結構域,，這也說明磷酸化肽段結合與催化活性是無關的。 Polo激酶家族在羧基端包含兩個Polo結構域,，一系列缺失實驗表明這兩個Polo結構域和激酶結構域與Polo box1之間的鏈接結構域構成了PBD（'polo-box domain'）,。
研究者用等溫滴定的化學發(fā)現(xiàn)測定了PBD的最適合結合結構域是－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結構域直接作用。一個磷酸化的蛋白是Cdc25C,，對其PBD結合結構域進行點缺失可以發(fā)現(xiàn)其不能與Plk-1的PBD結構域相作用,，而且在有絲分裂過程中不能被磷酸化。
研究者還發(fā)現(xiàn)PBD結構域對Plk-1在有絲分裂前期定位于中心體上是必需的,。
這個新研究不僅僅發(fā)現(xiàn)了一個嶄新的磷酸化蛋白結合結構域,，還提出了其在有絲分裂過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 |
