• 文献检索
  • 文档翻译
  • 深度研究
  • 学术资讯
  • Suppr Zotero 插件Zotero 插件
  • 邀请有礼
  • 套餐&价格
  • 历史记录
应用&插件
Suppr Zotero 插件Zotero 插件浏览器插件Mac 客户端Windows 客户端微信小程序
定价
高级版会员购买积分包购买API积分包
服务
文献检索文档翻译深度研究API 文档MCP 服务
关于我们
关于 Suppr公司介绍联系我们用户协议隐私条款
关注我们

Suppr 超能文献

核心技术专利:CN118964589B侵权必究
粤ICP备2023148730 号-1Suppr @ 2026

文献检索

告别复杂PubMed语法,用中文像聊天一样搜索,搜遍4000万医学文献。AI智能推荐,让科研检索更轻松。

立即免费搜索

文件翻译

保留排版,准确专业,支持PDF/Word/PPT等文件格式,支持 12+语言互译。

免费翻译文档

深度研究

AI帮你快速写综述,25分钟生成高质量综述,智能提取关键信息,辅助科研写作。

立即免费体验

非催化结构域调控 APOBEC3G DNA 编辑功能的分子机制

Molecular mechanism for regulating APOBEC3G DNA editing function by the non-catalytic domain.

机构信息

Molecular and Computational Biology, Departments of Biological Sciences, University of Southern California, Los Angeles, CA, 90089, USA.

School of Engineering and Technology, CQUniversity, Sydney, NSW, 2000, Australia.

出版信息

Nat Commun. 2024 Oct 10;15(1):8773. doi: 10.1038/s41467-024-52671-1.

DOI:10.1038/s41467-024-52671-1
PMID:39389938
原文链接:https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC11467180/
Abstract

APOBEC3G, part of the AID/APOBEC cytidine deaminase family, is crucial for antiviral immunity. It has two zinc-coordinated cytidine-deaminase domains. The non-catalytic N-terminal domain strongly binds to nucleic acids, whereas the C-terminal domain catalyzes C-to-U editing in single-stranded DNA. The interplay between the two domains is not fully understood. Here, we show that DNA editing function of rhesus macaque APOBEC3G on linear and hairpin loop DNA is enhanced by AA or GA dinucleotide motifs present downstream in the 3'-direction of the target-C editing sites. The effective distance between AA/GA and the target-C sites is contingent on the local DNA secondary structure. We present two co-crystal structures of rhesus macaque APOBEC3G bound to ssDNA containing AA and GA, revealing the contribution of the non-catalytic domain in capturing AA/GA DNA. Our findings elucidate the molecular mechanism of APOBEC3G's cooperative function, which is critical for its antiviral role and its contribution to mutations in cancer genomes.

摘要

APOBEC3G 是 AID/APOBEC 胞苷脱氨酶家族的一部分,对抗病毒免疫至关重要。它有两个锌协调的胞苷脱氨酶结构域。非催化的 N 端结构域与核酸强烈结合,而 C 端结构域催化单链 DNA 中的 C 到 U 编辑。两个结构域之间的相互作用尚未完全理解。在这里,我们表明,灵长类动物恒河猴 APOBEC3G 在线性和发夹环 DNA 上的 DNA 编辑功能通过存在于靶-C 编辑位点 3'-末端下游的 AA 或 GA 二核苷酸基序得到增强。AA/GA 与靶-C 位点之间的有效距离取决于局部 DNA 二级结构。我们提出了两种灵长类动物恒河猴 APOBEC3G 与含有 AA 和 GA 的 ssDNA 结合的共结晶结构,揭示了非催化结构域在捕获 AA/GA DNA 中的作用。我们的发现阐明了 APOBEC3G 协同功能的分子机制,这对其抗病毒作用及其对癌症基因组中突变的贡献至关重要。

https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/d2e1/11467180/7a04f8fd7b70/41467_2024_52671_Fig10_HTML.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/d2e1/11467180/f3b0c0de75c5/41467_2024_52671_Fig1_HTML.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/d2e1/11467180/94298517e2e7/41467_2024_52671_Fig2_HTML.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/d2e1/11467180/2b4234fe1344/41467_2024_52671_Fig3_HTML.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/d2e1/11467180/ea08fc6a969b/41467_2024_52671_Fig4_HTML.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/d2e1/11467180/0f84d53fba56/41467_2024_52671_Fig5_HTML.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/d2e1/11467180/2fc5444b644c/41467_2024_52671_Fig6_HTML.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/d2e1/11467180/3b70913134de/41467_2024_52671_Fig7_HTML.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/d2e1/11467180/4f48a56ec5f4/41467_2024_52671_Fig8_HTML.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/d2e1/11467180/a979c0dfe694/41467_2024_52671_Fig9_HTML.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/d2e1/11467180/7a04f8fd7b70/41467_2024_52671_Fig10_HTML.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/d2e1/11467180/f3b0c0de75c5/41467_2024_52671_Fig1_HTML.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/d2e1/11467180/94298517e2e7/41467_2024_52671_Fig2_HTML.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/d2e1/11467180/2b4234fe1344/41467_2024_52671_Fig3_HTML.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/d2e1/11467180/ea08fc6a969b/41467_2024_52671_Fig4_HTML.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/d2e1/11467180/0f84d53fba56/41467_2024_52671_Fig5_HTML.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/d2e1/11467180/2fc5444b644c/41467_2024_52671_Fig6_HTML.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/d2e1/11467180/3b70913134de/41467_2024_52671_Fig7_HTML.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/d2e1/11467180/4f48a56ec5f4/41467_2024_52671_Fig8_HTML.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/d2e1/11467180/a979c0dfe694/41467_2024_52671_Fig9_HTML.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/d2e1/11467180/7a04f8fd7b70/41467_2024_52671_Fig10_HTML.jpg

相似文献

1
Molecular mechanism for regulating APOBEC3G DNA editing function by the non-catalytic domain.非催化结构域调控 APOBEC3G DNA 编辑功能的分子机制
Nat Commun. 2024 Oct 10;15(1):8773. doi: 10.1038/s41467-024-52671-1.
2
Molecular mechanism for regulating APOBEC3G DNA editing function by the non-catalytic domain.非催化结构域调控载脂蛋白B编辑酶催化多肽样蛋白3G(APOBEC3G)DNA编辑功能的分子机制
bioRxiv. 2024 Mar 12:2024.03.11.584510. doi: 10.1101/2024.03.11.584510.
3
Variability in HIV-1 transmitted/founder virus susceptibility to combined APOBEC3F and APOBEC3G host restriction.人类免疫缺陷病毒1型传播/奠基者病毒对载脂蛋白B mRNA编辑酶催化多肽样3F(APOBEC3F)和载脂蛋白B mRNA编辑酶催化多肽样3G(APOBEC3G)联合宿主限制的敏感性差异
J Virol. 2025 Jan 31;99(1):e0160624. doi: 10.1128/jvi.01606-24. Epub 2024 Dec 23.
4
Asymmetric Modification of Hepatitis B Virus (HBV) Genomes by an Endogenous Cytidine Deaminase inside HBV Cores Informs a Model of Reverse Transcription.内源性胞嘧啶脱氨酶在乙型肝炎病毒核心内对乙型肝炎病毒(HBV)基因组进行不对称修饰,为逆转录模型提供了信息。
J Virol. 2018 Apr 27;92(10). doi: 10.1128/JVI.02190-17. Print 2018 May 15.
5
Crystal Structure of a Soluble APOBEC3G Variant Suggests ssDNA to Bind in a Channel that Extends between the Two Domains.APOBEC3G 可溶性变体的晶体结构表明 ssDNA 结合在两个结构域之间延伸的通道中。
J Mol Biol. 2020 Nov 20;432(23):6042-6060. doi: 10.1016/j.jmb.2020.10.020. Epub 2020 Oct 22.
6
DNA mutagenic activity and capacity for HIV-1 restriction of the cytidine deaminase APOBEC3G depend on whether DNA or RNA binds to tyrosine 315.胞苷脱氨酶载脂蛋白B mRNA编辑酶催化多肽样3G(APOBEC3G)的DNA诱变活性和HIV-1限制能力取决于DNA或RNA是否与酪氨酸315结合。
J Biol Chem. 2017 May 26;292(21):8642-8656. doi: 10.1074/jbc.M116.767889. Epub 2017 Apr 5.
7
The double-domain cytidine deaminase APOBEC3G is a cellular site-specific RNA editing enzyme.双结构域胞嘧啶脱氨酶 APOBEC3G 是一种细胞内的位点特异性 RNA 编辑酶。
Sci Rep. 2016 Dec 15;6:39100. doi: 10.1038/srep39100.
8
The Crystal Structure and Biochemical Analyses of Escherichia coli YqgF Illuminate Its Diverse Functions.大肠杆菌YqgF的晶体结构与生化分析揭示其多样功能
J Mol Biol. 2025 Sep 1;437(17):169221. doi: 10.1016/j.jmb.2025.169221. Epub 2025 May 19.
9
Biochemical and structural characterization of the DNA-binding properties of human TRIP4 ASCH domain reveals insights into its functional role.人 TRIP4 ASCH 结构域的 DNA 结合特性的生化和结构特征揭示了其功能作用的见解。
Structure. 2024 Aug 8;32(8):1208-1221.e4. doi: 10.1016/j.str.2024.05.012. Epub 2024 Jun 12.
10
Crystal structure of the catalytic domain of HIV-1 restriction factor APOBEC3G in complex with ssDNA.HIV-1 限制因子 APOBEC3G 的催化结构域与 ssDNA 复合物的晶体结构
Nat Commun. 2018 Jun 25;9(1):2460. doi: 10.1038/s41467-018-04872-8.

引用本文的文献

1
On the mechanism of NPM1 mutations in acute myeloid leukemia.急性髓系白血病中NPM1突变的机制
Leukemia. 2025 Jul 28. doi: 10.1038/s41375-025-02722-3.
2
APOBEC3-Related Editing and Non-Editing Determinants of HIV-1 and HTLV-1 Restriction.与载脂蛋白B mRNA编辑酶催化多肽样蛋白3相关的HIV-1和HTLV-1限制的编辑及非编辑决定因素
Int J Mol Sci. 2025 Feb 12;26(4):1561. doi: 10.3390/ijms26041561.

本文引用的文献

1
Structure-guided inhibition of the cancer DNA-mutating enzyme APOBEC3A.结构导向抑制癌症 DNA 突变酶 APOBEC3A。
Nat Commun. 2023 Oct 11;14(1):6382. doi: 10.1038/s41467-023-42174-w.
2
Structural insights into RNA bridging between HIV-1 Vif and antiviral factor APOBEC3G.HIV-1 Vif 与抗病毒因子 APOBEC3G 之间 RNA 桥接的结构见解。
Nat Commun. 2023 Jul 7;14(1):4037. doi: 10.1038/s41467-023-39796-5.
3
APOBEC3-mediated mutagenesis in cancer: causes, clinical significance and therapeutic potential.APOBEC3 介导的癌症突变:原因、临床意义和治疗潜力。
J Hematol Oncol. 2023 Mar 28;16(1):31. doi: 10.1186/s13045-023-01425-5.
4
Stability of APOBEC3F in the Presence of the APOBEC3 Antagonist HIV-1 Vif Increases at the Expense of Co-Expressed APOBEC3H Haplotype I.APOBEC3F 在 HIV-1 Vif 存在的情况下的稳定性增加,牺牲了共表达的 APOBEC3H 单倍型 I。
Viruses. 2023 Feb 7;15(2):463. doi: 10.3390/v15020463.
5
The structural basis for HIV-1 Vif antagonism of human APOBEC3G.HIV-1 Vif 拮抗人 APOBEC3G 的结构基础。
Nature. 2023 Mar;615(7953):728-733. doi: 10.1038/s41586-023-05779-1. Epub 2023 Feb 8.
6
Structural basis for HIV-1 antagonism of host APOBEC3G via Cullin E3 ligase.HIV-1 拮抗宿主 APOBEC3G 的结构基础:通过 Cullin E3 连接酶。
Sci Adv. 2023 Jan 4;9(1):eade3168. doi: 10.1126/sciadv.ade3168.
7
The Cytidine Deaminase APOBEC3G Contributes to Cancer Mutagenesis and Clonal Evolution in Bladder Cancer.胞苷脱氨酶APOBEC3G促成膀胱癌的癌症诱变和克隆进化。
Cancer Res. 2023 Feb 15;83(4):506-520. doi: 10.1158/0008-5472.CAN-22-2912.
8
Structural basis of sequence-specific RNA recognition by the antiviral factor APOBEC3G.抗病毒因子 APOBEC3G 对序列特异性 RNA 的识别的结构基础。
Nat Commun. 2022 Dec 5;13(1):7498. doi: 10.1038/s41467-022-35201-9.
9
Competition for DNA binding between the genome protector replication protein A and the genome modifying APOBEC3 single-stranded DNA deaminases.基因组保护复制蛋白 A 与基因组修饰 APOBEC3 单链 DNA 脱氨酶之间的 DNA 结合竞争。
Nucleic Acids Res. 2022 Nov 28;50(21):12039-12057. doi: 10.1093/nar/gkac1121.
10
Structure of the catalytically active APOBEC3G bound to a DNA oligonucleotide inhibitor reveals tetrahedral geometry of the transition state.催化活性 APOBEC3G 与 DNA 寡核苷酸抑制剂结合的结构揭示了过渡态的四面体形几何形状。
Nat Commun. 2022 Nov 19;13(1):7117. doi: 10.1038/s41467-022-34752-1.