title: STARD6 on steroids: solution structure, multiple timescale backbone dynamics and ligand binding mechanism.
abstract: START domain proteins are conserved α/β helix-grip fold that play a role in the non-vesicular and intracellular transport of lipids and sterols. The mechanism and conformational changes permitting the entry of the ligand into their buried binding sites is not well understood. Moreover, their functions and the identification of cognate ligands is still an active area of research. Here, we report the solution structure of STARD6 and the characterization of its backbone dynamics on multiple time-scales through (15)N spin-relaxation and amide exchange studies. We reveal for the first time the presence of concerted fluctuations in the Ω1 loop and the C-terminal helix on the microsecond-millisecond time-scale that allows for the opening of the binding site and ligand entry. We also report that STARD6 binds specifically testosterone. Our work represents a milestone for the study of ligand binding mechanism by other START domains and the elucidation of the biological function of STARD6.
authors.affiliation: Département de Biochimie, Faculté de Médecine et des Sciences de la Santé, Université de Sherbrooke, Sherbrooke, Qc., Canada.|Institut de Pharmacologie de Sherbrooke, Université de Sherbrooke, Sherbrooke, Canada.|PROTEO; Regroupement Stratégique sur la Fonction, la Structure et l'Ingénierie des Protéines, Université Laval, Québec, Qc., Canada.|GRASP; Groupe de Recherche Axé sur la Structure des Protéines, McGill University, Montréal, Qc., Canada.
authors.forename: Danny
authors.initials: D
authors.lastname: Létourneau
authors.affiliation: Département de Biochimie, Faculté de Médecine et des Sciences de la Santé, Université de Sherbrooke, Sherbrooke, Qc., Canada.|Institut de Pharmacologie de Sherbrooke, Université de Sherbrooke, Sherbrooke, Canada.|PROTEO; Regroupement Stratégique sur la Fonction, la Structure et l'Ingénierie des Protéines, Université Laval, Québec, Qc., Canada.|GRASP; Groupe de Recherche Axé sur la Structure des Protéines, McGill University, Montréal, Qc., Canada.
authors.forename: Mikaël
authors.initials: M
authors.lastname: Bédard
authors.affiliation: Département de Biochimie, Faculté de Médecine et des Sciences de la Santé, Université de Sherbrooke, Sherbrooke, Qc., Canada.|Institut de Pharmacologie de Sherbrooke, Université de Sherbrooke, Sherbrooke, Canada.|PROTEO; Regroupement Stratégique sur la Fonction, la Structure et l'Ingénierie des Protéines, Université Laval, Québec, Qc., Canada.|GRASP; Groupe de Recherche Axé sur la Structure des Protéines, McGill University, Montréal, Qc., Canada.
authors.forename: Jérôme
authors.initials: J
authors.lastname: Cabana
authors.affiliation: Département de Biochimie, Faculté de Médecine et des Sciences de la Santé, Université de Sherbrooke, Sherbrooke, Qc., Canada.
authors.forename: Andrée
authors.initials: A
authors.lastname: Lefebvre
authors.affiliation: Département de Biochimie, Faculté de Médecine et des Sciences de la Santé, Université de Sherbrooke, Sherbrooke, Qc., Canada.
authors.forename: Jean-Guy
authors.initials: JG
authors.lastname: LeHoux
authors.affiliation: Département de Biochimie, Faculté de Médecine et des Sciences de la Santé, Université de Sherbrooke, Sherbrooke, Qc., Canada.|Institut de Pharmacologie de Sherbrooke, Université de Sherbrooke, Sherbrooke, Canada.|PROTEO; Regroupement Stratégique sur la Fonction, la Structure et l'Ingénierie des Protéines, Université Laval, Québec, Qc., Canada.|GRASP; Groupe de Recherche Axé sur la Structure des Protéines, McGill University, Montréal, Qc., Canada.
authors.forename: Pierre
authors.initials: P
authors.lastname: Lavigne
mesh_terms: D001665:Binding Sites; D006801:Humans; D007700:Kinetics; D008024:Ligands; D026901:Membrane Transport Proteins / Q000737:chemistry* / Q000378:metabolism*; D008958:Models, Molecular; D019906:Nuclear Magnetic Resonance, Biomolecular / Q000379:methods; D011485:Protein Binding; D011487:Protein Conformation; D013256:Steroids / Q000737:chemistry* / Q000378:metabolism*
chemical_list: D008024:Ligands; D026901:Membrane Transport Proteins; C456545:STARD6 protein, human; D013256:Steroids