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Structural basis for the allosteric activation of Lon by the heat shock protein LarA, Nature Communications 16, 2212 (2025) 
熱休克蛋白LarA異位調節Lon蛋白酶之結構機轉
Hsiu-Jung Wang, Yun-Erh Kuan, Meng-Ru Ho*, and Chung-I Chang*
2025/04/22
Lon 屬於一種高度保守的 AAA+ 類蛋白酶（ATPase associated with diverse cellular activities），其在細胞遭受蛋白質毒性壓力時扮演關鍵的調控角色。Lon 所執行的蛋白水解活性可受到在壓力條件下累積的變性或特定蛋白質底物所促進。然而，這種由底物調控蛋白水解之分子機制仍不清楚。本研究發現一個名為熱休克蛋白 LarA 的 Lon 底物兼異位調節因子，會與 Lon 的 N 端結構域（NTD）結合。根據 LarA-NTD 複合體的晶體結構顯示，LarA 藉由其 C 端降解標記（degron）的末端芳香族殘基，結合在 NTD 上一處高度保守的溝槽中。進一步的晶體結構分析與生化證據也揭示這樣的結合會暴露 LarA 的疏水核心，進而可結合一個 leucine 殘基並促進局部蛋白變性。這些結果說明了 Lon 的 NTD 在應對多變細胞環境下所調控的蛋白水解作用中的機制性角色。