Abstract BAK and BAX execute intrinsic apoptosis by permeabilising the mitochondrial outer membrane. Their activity is regulated through interactions with pro-survival BCL-2 family proteins and with non-BCL-2 proteins including the mitochondrial porin VDAC2. VDAC2 is important for bringing both BAK and BAX to mitochondria where they execute their apoptotic function. Despite this important function in apoptosis, whilst interactions with pro-survival family members are well characterised and have culminated in the development of drugs that target these interfaces to induce cancer cell apoptosis, the interaction between BAK and VDAC2 remains largely undefined. Deep scanning mutagenesis coupled with cysteine linkage identified key residues in the interaction between BAK and VDAC2. Obstructive labelling of specific residues in the BH3 domain or hydrophobic groove of BAK disrupted this interaction. Conversely, mutating specific residues in a cytosol-exposed region of VDAC2 stabilised the interaction with BAK, and inhibited BAK apoptotic activity. Thus, this VDAC2–BAK interaction site can potentially be targeted to either inhibit BAK-mediated apoptosis in scenarios where excessive apoptosis contributes to disease, or to promote BAK-mediated apoptosis for cancer therapy.

Abstract Recognition of RNA fragments by Toll-like receptors (TLR) 7 and 8 is a key contributor to the initiation of a protective innate immune response against pathogens. A long-standing enigma is how degradation products of host RNAs, generated by the daily phagocytic clearance of billions of apoptotic cells, fail to activate TLR7 and TLR8 signalling 1 . Here, we report that select 2’-O-methyl (2’-Ome) guanosine RNA fragments as short as 3 bases, including those derived from host-RNAs, are potent TLR7 and TLR8 antagonists that reduce TLR7 sensing in vivo . Mechanistically, antagonistic fragments are directed towards a distinct binding site on these proteins by 5’-end 2’-Ome guanosine. Our results indicate that host-RNAs evade detection by TLR7/8 due to a pool of abundant host ribosomal 2’-Ome-modified RNA fragments that naturally antagonize TLR7 and TLR8 sensing to avoid auto-immunity. Crucially, rare TLR7 and TLR8 mutations located at this antagonistic site decrease the inhibitory activity of 2’-Ome guanosine RNA fragments and lead to auto-immunity in patients. Our findings also establish that select chemically synthesised 3-base oligonucleotides can harness the protective anti-inflammatory activity of this natural immune checkpoint for therapeutic targeting of TLR7-driven diseases. One Sentence Summary Short 2’-O-Methyl RNA fragments are natural TLR7/8 antagonists

Abstract Ion currents through potassium channels are gated. Constriction of the ion conduction pathway at the inner helix bundle, the textbook ‘gate’ of Kir potassium channels, has been shown to be an ineffective permeation control, creating a rift in our understanding of how these channels are gated. Here we present the first evidence that anionic lipids act as interactive response elements sufficient to gate potassium conduction. We demonstrate the limiting barrier to K + permeation lies within the ion conduction pathway and show that this ‘gate’ is operated by the fatty acyl tails of lipids that infiltrate the conduction pathway via fenestrations in the walls of the pore. Acyl tails occupying a surface groove extending from the cytosolic interface to the conduction pathway provide a potential means of relaying cellular signals, mediated by anionic lipid head groups bound at the canonical lipid binding site, to the internal gate.