Architektur des nativen Oligomers des majoren Gelée Royale-Proteins 1

Die Entwicklung der Bienenkaste wird ernährungsphysiologisch durch Gelée Royale (RJ) reguliert. Das major royal jelly protein 1 (MRJP1), das häufigste Glykoprotein unter den löslichen Gelée Royale-Proteinen, spielt eine zentrale Rolle in der Ernährung der Honigbiene und in der Entwicklung der Larven und zeigt breite pharmakologische Aktivitäten beim Menschen. Ihre Struktur bleibt jedoch lange Zeit unbekannt. Hier identifizieren und berichten wir über eine Architektur des nativen MRJP1-Oligomers mit 16 Molekülen, das vier MRJP1-, vier Apisimin- und acht unerwartete 24-Methylcholesterin-Moleküle bei 2,65 Å Auflösung enthält. MRJP1 hat ein einzigartiges Sechsklingen-β-Propeller-Faltungsdesign mit drei Disulfidbrücken und interagiert hauptsächlich durch hydrophobe Wechselwirkungen mit Apisimin. Jedes vier 24-Methylcholesterin-Moleküle werden von zwei MRJP1- und zwei Apisimin-Molekülen verpackt. Diese Assemblierung dimerisiert und bildet einen H-förmigen Komplex aus MRJP14-Apisimin4-24-Methylcholesterin8 über Apisimin in einer konservierten und pH-abhängigen Art und Weise. Unsere Ergebnisse bieten eine strukturelle Grundlage für das Verständnis der pharmakologischen Wirkungen von MRJPs und 24-Methylcholesterin und geben Einblicke in ihre einzigartigen physiologischen Rollen in Bienen.