小分子CB-6644によるRUVBL1-RUVBL2 ATPaseのアロステリック阻害のメカニズム

RuvB様タンパク質1/2複合体（RUVBL1/2）は、クロマチンリモデリングやラパマイシンの標的機構複合体1（mTORC1）およびmTORC2の組み立てなど、いくつかの細胞過程に必須なヘテロ六量体ATPaseです。アミノピラゾロンCB-6644は、RUVBL1/2をアロステリックに阻害する小分子で、動物モデルにおいて抗腫瘍活性を示します。しかし、その結合部位と作用機序はまだ理解されていません。ここでは、ATPとCB-6644に結合したRUVBL1/2複合体の約2.4Å分解能の構造を特定するためにクライオ電子顕微鏡（cryo-EM）を適用しました。これに追加の生化学的およびクライオEM実験が組み合わさり、ATPがRUVBL1/2に結合することで大きな構造変化を引き起こし、CB-6644が二つのサブユニット間の界面で相互作用することによってそれを認識することが明らかになりました。CB-6644はこのATP結合型コンフォメーションを捕らえ、ATP加水分解を防ぎます。興味深いことに、我々の結果はヌクレオチド状態、RUVBL1/2領域II（DII）の構造、およびRUVBL1/2と他のタンパク質との相互作用を結びつけるメカニズムを示唆しています。我々の発見はATPがRUVBL1/2をどのように調節し、これがCB-6644の結合によってどのように影響を受けるかを明らかにします。