微管晶格的构象和完整性调控α-微管的乙酰化过程

《Communications Biology》：Microtubule lattice conformation and integrity regulate α-tubulin acetylation

　　

摘要

α-微管蛋白第40位赖氨酸的乙酰化是稳定微管的特征。这种管腔内的修饰由α-微管蛋白乙酰转移酶1（αTAT1）催化，并由组蛋白去乙酰化酶6（HDAC6）逆转。然而，微管管腔内的乙酰化调控机制以及晶格结构对酶活性的影响仍不甚明了。在此研究中，我们使用纯化的αTAT1和HDAC6在具有特定晶格结构的微管上重新构建了微管的乙酰化过程。实验结果表明，αTAT1的酶活性高于HDAC6，但其乙酰化效率会因微管损伤而降低。值得注意的是，αTAT1能够有效乙酰化晶格结构扩展的微管，而晶格结构紧密的微管则会抑制其活性。我们的发现表明，微管的完整性和晶格结构是调节αTAT1酶活性的关键因素，这暗示微管在紧密/扩展状态与完整/损伤状态之间的动态转变会调控细胞内微管的乙酰化模式。