Cryo-EM structure and regulation of human NAD kinase - Archive ouverte HAL
Article Dans Une Revue Science Advances Année : 2024

Cryo-EM structure and regulation of human NAD kinase

Prakash P Praharaj
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Yang Li
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Mona H Soflaee
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Kevin Ryu
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Dohun Kim
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Diem Tran
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Trishna Dey
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Halie Rion
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Lauren G Zacharias
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João S Patricio
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Thomas P Mathews
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Zhe Chen
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Résumé

Reduced nicotinamide adenine dinucleotide phosphate (NADPH) is a crucial reducing cofactor for reductive biosynthesis and protection from oxidative stress. To fulfill their heightened anabolic and reductive power demands, cancer cells must boost their NADPH production. Pro-growth and mitogenic protein kinases promote the activity of cytosolic NAD kinase (NADK), which produces NADP + , a limiting NADPH precursor. However, the molecular architecture and mechanistic regulation of human NADK remain undescribed. Here, we report the cryo-EM structure of human NADK, both in its apo-form and in complex with its substrate NAD + , revealing a tetrameric organization with distinct structural features. We discover that the N-terminal and C-terminal tails of NADK have opposing effects on its enzymatic activity and cellular NADP(H) levels. Specifically, the C-terminal region is critical for NADK activity, whereas the N-terminal region exhibits an inhibitory role. This study reveals new molecular insights into the regulation of a vital enzyme governing NADP(H) production.
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Dates et versions

hal-04851928 , version 1 (20-12-2024)

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  • HAL Id : hal-04851928 , version 1

Citer

Prakash P Praharaj, Yang Li, Charline Mary, Mona H Soflaee, Kevin Ryu, et al.. Cryo-EM structure and regulation of human NAD kinase. Science Advances, In press. ⟨hal-04851928⟩
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