Velký T antigen SV40

Velký TAg SV40, další velké T antigeny polyomavirů, proteiny adenoviru E1a a onkogenní proteiny lidského papilomaviru E7 sdílejí strukturní motiv, který kóduje vysoce afinitní doménu vázající pRb. Tento motiv je charakterizován zbytkem Asp, Asn nebo Thr následovaným třemi neměnnými aminokyselinami, které jsou proloženy nekonzervovanými aminokyselinami (označenými x, kde x nemůže být zbytek Lys nebo Arg). Na karboxy-konci vazebné domény pRb často následuje negativně nabitá oblast.

{Asp/Asn/Thr} – Leu – x – Cys – x – Glu – x – … {negativně nabitá oblast}

Hydrofobní a elektrostatické vlastnosti jsou v tomto motivu vysoce konzervované. Například lokální maximum hydrofobicity se vyskytuje v blízkosti invariantního zbytku Leu. Čistý záporný náboj se vyskytuje do 3 amino-terminálních zbytků od invariantního zbytku Leu; dále se kladně nabité aminokyseliny (Lys nebo Arg) nevyskytují uvnitř sekvence Leu – x – Cys – x – Glu, ani v polohách bezprostředně lemujících tuto sekvenci. Motiv vazby pRb a negativně nabitá oblast se shodují se segmentem SV40 TAg začínajícím na zbytku 102 a končícím na zbytku 115, jak je uvedeno níže:

– Asn – Leu – Phe – Cys – Ser – Glu – Glu – Met – Pro – Ser – Ser – Asp – Asp – Glu –

Funkční studie TAg proteinů nesoucích mutace v tomto segmentu (aminokyselinové pozice 106 až 114 včetně) ukazují, že určité škodlivé mutace ruší maligní transformační aktivitu. Například mutace invariantního Glu v poloze 107 na Lys-107 zcela zruší transformační aktivitu. Deleteriózní mutace v tomto úseku (aminokyselinové pozice 105 až 114 včetně) rovněž zhoršují vazbu mutantního druhu proteinu TAg na pRb, což naznačuje korelaci mezi transformační aktivitou a schopností TAg vázat pRb. Podrobná počítačová bioinformatická analýza a rentgenová krystalografická studie prokázaly biofyzikální základ interakce mezi touto oblastí TAg a pRb. Zbytky 103 až 109 TAg tvoří prodlouženou smyčkovou strukturu, která se pevně váže v povrchové drážce pRb. V krystalové struktuře je Leu-103 umístěn tak, že navazuje van der Waalsovy kontakty s hydrofobními postranními řetězci Val-714 a Leu-769 v pRb. Komplex TAg-pRb stabilizuje také řada vodíkových vazeb. Například postranní řetězec Glu-107 vytváří vodíkové vazby přijímáním vodíků z amidových skupin hlavního řetězce Phe-721 a Lys-722 v pRb. Očekává se, že mutace Glu-107 na Lys-107 povede ke ztrátě těchto vodíkových vazeb. Kromě toho by postranní řetězec Lys-107 pravděpodobně energeticky nepříznivě interagoval s amidem Phe-721 nebo Lys-722, což by komplex destabilizovalo.

Silné experimentální důkazy potvrzují, že kladně nabité aminokyseliny (Lys nebo Arg) výrazně oslabují vazebnou interakci s pRB, pokud jsou umístěny v blízkosti sekvence Leu – x – Cys – x – Glu. To je pravděpodobně způsobeno tím, že vazebný povrch na pRb obsahuje šest lysinových zbytků, které budou mít tendenci odpuzovat kladně nabité zbytky uvnitř nebo po stranách sekvence Leu – x – Cys – x – Glu.

.

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna.