Болгов А. А.

Болгов А.1, Корбан С.1, Лузик Д.2, Жемков В.1,3, Миви К.3, Рогачева О.2,4, Безпрозванный И.1,3

1 Лаборатория молекулярной нейродегенерации Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого (СПбПУ), г. Санкт-Петербург, Россия

2 Лаборатория биомолекулярного ЯМР Санкт-Петербургского государственного университета, г. Санкт-Петербург, Россия

3 Отделение физиологии Юго-Западного медицинского центра Университета Техаса, Даллас, Техас, США

4 Отдел общей патологии и патологической физиологии Института экспериментальной медицины, г. Санкт-Петербург, Россия

Структурные исследования очень важны для современной физиологии, так как позволяют понять различные физиологические процессы в живых организмах. Белки-адаптеры играют ключевую роль в процессах клеточного сигналинга, поэтому детальное понимание их свойств может помочь в разработке потенциальных терапевтических агентов для лечения различных заболеваний. Одним из таких белков является Grb2 (англ. growth factor receptorbound protein 2) — небольшой белок (215 а.о.), состоящий из одного SH2 (Src homology 2) домена, и двух SH3 (Src homology 3) доменов, расположенных на N– и C-концах молекулы [1, 2, 3, 4, 5]. Связывая активированный рецептор эпидермального фактора роста (EGFR) своим SH2 доменом, Grb2 присоединяет Sos1 к своим SH3 доменам, тем самым обеспечивая более сильное взаимодействие Sos1 и компонентов сигнальной системы Ras [2, 4, 6]. Ras система играет важную роль в регуляции клеточного роста и деления и является мишенью в терапии раковых заболеваний [7].

В данном исследовании аминокислотная последовательность N-концевого SH3 (SH3N) домена Grb2 была экспрессирована в бактериальной культуре. Полученный белок был очищен и закристаллизован, после чего проводился РСА. Анализ дифракционных данных позволил получить структуру SH3N с разрешением 2.5Å (ранее структура этого домена была получена лишь в контексте полноразмерного Grb2 с разрешением 3.1Å []). Полученная структура показала высокую степень сходства с ранее полученными структурами, однако особенности взаимодействия белковых молекул в кристалле позволили увидеть кристаллическую структуру nSrc петли, структура которой была получена лишь методами ЯМР спектроскопии. Так же было обнаружено взаимодействие С-терминали исследуемого белка с центром связывания лигандов, что позволяет предположить наличие механизмов самоингирования.

Полученная структура была опубликована в Protein Data Bank (PDB ID 6sdf). По результатам исследования была опубликована статья на английском языке [8].

Список используемых источников:

[1] Buday, L. (1999). Biochim. Biophys. Acta, 1422, 187–204

[2] Chardin, P., Cussac, D., Maignan, S. & Ducruix, A. (1995). FEBS Lett. 369, 47–51.

[3] Lewitzky, M., Kardinal, C., Gehring, N. H., Schmidt, E. K., Konkol, B., Eulitz, M., Birchmeier, W., Schaeper, U. & Feller, S. M. (2001). Oncogene, 20, 1052–1062

[4] Lowenstein, E. J., Daly, R. J., Batzer, A. G., Li, W., Margolis, B., Lammers, R., Ullrich, A., Skolnik, E. Y., Bar-Sagi, D. & Schlessinger, J. (1992). Cell, 70, 431–442.

[5] Takenawa, T., Miki, H. & Matuoka, K. (1998). Curr. Top. Microbiol. Immunol. 228, 325–342.

[6] Kouhara, H., Hadari, Y. R., Spivak-Kroizman, T., Schilling, J., BarSagi, D., Lax, I. & Schlessinger, J. (1997). Cell, 89, 693–702.

[7] Cox, A. D. & Der, C. J. (2002). Cancer Biol. Ther. 1, 599–606.

[8] Bolgov, A., Korban, S., Luzik, D., Zhemkov, V., Kim, M., Rogacheva, O. & Bezprozvanny, I. (2020). Acta Cryst. F76, 263-270.

0