Hidden Structural Codes in Protein Intrinsic Disorder

Intrinsic disorder is a major structural category in biology, accounting for more than 30% of coding regions across the domains of life, yet consists of conformational ensembles in equilibrium, a major challenge in protein chemistry. Anciently evolved papillomavirus genomes constitute an unparalleled case for sequence to structure-function correlation in cases in which there are no folded structures. E7, the major transforming oncoprotein of human papillomaviruses, is a paradigmatic example among the intrinsically disordered proteins. Analysis of a large number of sequences of the same viral protein allowed for the identification of a handful of residues with absolute conservation, scattered along the sequence of its N-terminal intrinsically disordered domain, which intriguingly are mostly leucine residues. Mutation of these led to a pronounced increase in both α-helix and β-sheet structural content, reflected by drastic effects on equilibrium propensities and oligomerization kinetics, and uncovers the existence of local structural elements that oppose canonical folding. These folding relays suggest the existence of yet undefined hidden structural codes behind intrinsic disorder in this model protein. Thus, evolution pinpoints conformational hot spots that could have not been identified by direct experimental methods for analyzing or perturbing the equilibrium of an intrinsically disordered protein ensembleFil: Borkosky, Silvia Susana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires. Fundación Instituto Leloir. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires; ArgentinaFil: Camporeale, Gabriela. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires. Fundación Instituto Leloir. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires; ArgentinaFil: Chemes, Lucia Beatriz. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires. Fundación Instituto Leloir. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires; ArgentinaFil: Risso, Marikena Guadalupe. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires. Fundación Instituto Leloir. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires; ArgentinaFil: Noval, María Gabriela. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires. Fundación Instituto Leloir. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires; Argentina. University of New York; Estados UnidosFil: Sánchez Miguel, Ignacio Enrique. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; ArgentinaFil: Alonso, Leonardo Gabriel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires. Fundación Instituto Leloir. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires; ArgentinaFil: de Prat Gay, Gonzalo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires. Fundación Instituto Leloir. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires; Argentin