SV40 groot T-antigeen

SV40 groot TAg, andere polyomavirus groot T-antigenen, adenovirus E1a-eiwitten, en oncogene humaan papillomavirus E7-eiwitten delen een structureel motief dat codeert voor een pRb-bindend domein met hoge affiniteit. Dit motief wordt gekenmerkt door een Asp-, Asn- of Thr-residu gevolgd door drie invariante aminozuren, afgewisseld met niet-geconserveerde aminozuren (aangeduid met x, waarbij x geen Lys- of Arg-residu mag zijn). Een negatief geladen regio volgt vaak carboxy-terminaal op het pRb-bindende domein.

{Asp/Asn/Thr} – Leu – x – Cys – x – Glu – x – … {negatief geladen regio}

Hydrofobische en elektrostatische eigenschappen zijn in hoge mate geconserveerd in dit motief. Bijvoorbeeld, een lokaal hydrofobiciteitsmaximum treedt op in de nabijheid van het onveranderlijke Leu residu. Een netto negatieve lading treedt op binnen 3 residuen amino-terminal van het invariante Leu residu; verder worden positief geladen aminozuren (Lys of Arg) niet gevonden binnen de Leu – x – Cys – x – Glu sequentie, noch op de posities onmiddellijk flankerend aan deze sequentie. Het pRb-bindende motief en de negatief geladen regio komen overeen met een segment van SV40 TAg dat begint bij residu 102 en eindigt bij residu 115, zoals hieronder weergegeven:

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

Functionele studies van TAg-eiwitten met mutaties binnen dit segment (aminozuurposities 106 tot en met 114) tonen aan dat bepaalde schadelijke mutaties de kwaadaardige transformerende activiteit teniet doen. Bijvoorbeeld, mutatie van de invariante Glu op positie 107 in Lys-107 heft de transformerende activiteit volledig op. Deleterieuze mutaties binnen dit segment (aminozuurposities 105 tot en met 114) belemmeren ook de binding van het gemuteerde TAg-eiwit aan pRb, wat een correlatie impliceert tussen de transformerende activiteit en het vermogen van TAg om pRb te binden. Een gedetailleerde gecomputeriseerde bioinformatica-analyse, alsmede een röntgen-kristallografische studie, hebben de biofysische basis voor de interactie tussen deze regio van TAg en pRb aangetoond. TAg-residuen 103 tot 109 vormen een verlengde lusstructuur die zich stevig bindt in een oppervlaktegroef van pRb. In de kristalstructuur is Leu-103 zo gepositioneerd dat het van der Waals contact maakt met de hydrofobe zijketens van Val-714 en Leu-769 in pRb. Een aantal waterstofbruggen stabiliseren ook het TAg-pRb complex. Zo vormt de zijketen van Glu-107 waterstofbruggen door het accepteren van hydrogenen van de amidegroepen van de hoofdketen van Phe-721 en Lys-722 in pRb. De mutatie van Glu-107 naar Lys-107 zal naar verwachting leiden tot het verlies van deze waterstofbruggen. Bovendien zou de zijketen van Lys-107 waarschijnlijk energetisch ongunstige interacties hebben met het amide van Phe-721 of Lys-722, waardoor het complex destabiliseert.

Sterk experimenteel bewijs bevestigt dat positief geladen aminozuren (Lys of Arg) de bindende interactie met pRB aanzienlijk verzwakken wanneer ze in de buurt van de Leu – x – Cys – x – Glu sequentie worden geplaatst. Dit is waarschijnlijk te wijten aan het feit dat het bindingsoppervlak op pRb zes lysine residuen bevat, die de neiging zullen hebben positieve residuen binnen of flankerend aan de Leu – x – Cys – x – Glu sequentie af te stoten.

Geef een antwoord

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd.