Nat Commun | 刘伟/刘忠民/李健潮首次揭示PPEF磷酸酶受双重钙离子传感器协同驱动的激活机制

本文研究了丝氨酸/苏氨酸蛋白磷酸酶PPEF家族受双重钙离子传感器协同驱动的激活机制。研究背景显示，PPEF家族磷酸酶与乳腺癌、胃癌及遗传性视网膜退行性疾病密切相关，但其结构基础与分子机制长期未明。研究目的是通过解析果蝇视网膜退化蛋白RDGC的结构，揭示PPEF家族的激活机制。研究采用冷冻电镜、X射线晶体学和分子生物学技术，解析了RDGC/钙调蛋白（CaM）全酶复合物在无钙和钙结合条件下的结构。研究发现，PPEF家族通过双重钙传感器（CaM和EF-like/EF-hand结构域）协同驱动的“杠杆式”激活机制，在钙离子结合后触发构象翻转，暴露催化位点。结论表明，这一机制在进化过程中高度保守，为靶向PPEF介导的疾病提供了潜在的精准干预策略。