Substrate specificity and structural modeling of human Carboxypeptidase Z : a unique protease with a Frizzled-like domain
Garcia-Pardo, Javier (Universitat Autònoma de Barcelona. Departament de Bioquímica i de Biologia Molecular)
Tanco, Sebastián Martín (Universitat Autònoma de Barcelona. Institut de Biotecnologia i de Biomedicina "Vicent Villar Palasí")
García Guerrero, María del Carmen (Universitat Autònoma de Barcelona. Departament de Bioquímica i de Biologia Molecular)
Dasgupta, Sayani (Albert Einstein College of Medicine. Department of Molecular Pharmacology)
Avilés, Francesc X. (Universitat Autònoma de Barcelona. Institut de Biotecnologia i de Biomedicina "Vicent Villar Palasí")
Lorenzo Rivera, Julia (Universitat Autònoma de Barcelona. Departament de Bioquímica i de Biologia Molecular)
Fricker, Lloyd D. (Albert Einstein College of Medicine. Department of Molecular Pharmacology)

Data:	2020
Resum:	Metallocarboxypeptidase Z (CPZ) is a secreted enzyme that is distinguished from all other members of the M14 metallocarboxypeptidase family by the presence of an N-terminal cysteine-rich Frizzled-like (Fz) domain that binds Wnt proteins. Here, we present a comprehensive analysis of the enzymatic properties and substrate specificity of human CPZ. To investigate the enzymatic properties, we employed dansylated peptide substrates. For substrate specificity profiling, we generated two different large peptide libraries and employed isotopic labeling and quantitative mass spectrometry to study the substrate preference of this enzyme. Our findings revealed that CPZ has a strict requirement for substrates with C-terminal Arg or Lys at the P1' position. For the P1 position, CPZ was found to display specificity towards substrates with basic, small hydrophobic, or polar uncharged side chains. Deletion of the Fz domain did not affect CPZ activity as a carboxypeptidase. Finally, we modeled the structure of the Fz and catalytic domains of CPZ. Taken together, these studies provide the molecular elucidation of substrate recognition and specificity of the CPZ catalytic domain, as well as important insights into how the Fz domain binds Wnt proteins to modulate their functions.
Ajuts:	Ministerio de Ciencia e Innovación BES-2011-044872 Ministerio de Ciencia e Innovación BIO2016-78057-R Agencia Estatal de Investigación RTI2018-098027-B-C22 Agència de Gestió d'Ajuts Universitaris i de Recerca 2017/SGR-1584
Drets:	Aquest document està subjecte a una llicència d'ús Creative Commons. Es permet la reproducció total o parcial, la distribució, la comunicació pública de l'obra i la creació d'obres derivades, fins i tot amb finalitats comercials, sempre i quan es reconegui l'autoria de l'obra original.
Llengua:	Anglès
Document:	Article ; recerca ; Versió publicada
Matèria:	Carboxypeptidase Z ; Metallocarboxypeptidase ; Substrate specificity ; Wnt signaling ; Frizzled ; Cysteine rich domain ; Growth factor
Publicat a:	International journal of molecular sciences, Vol. 21, Issue 22 (November 2020) , art. 8687, ISSN 1422-0067

DOI: 10.3390/ijms21228687
PMID: 33217972

24 p, 3.9 MB

El registre apareix a les col·leccions:
Documents de recerca > Documents dels grups de recerca de la UAB > Centres i grups de recerca (producció científica) > Ciències de la salut i biociències > Institut de Biotecnologia i de Biomedicina (IBB)
Articles > Articles de recerca
Articles > Articles publicats