Варианты детерминанта [PSI+]
Показано, что в одном и том же штамме дрожжей при сверхэкспрессии Sup35 образуются варианты [PSI+], различающиеся по эффективности нонсенс-супрессии: варианты с низким уровнем супрессии имеют розовый цвет колоний и медленно растут на среде без аденина ("слабые варианты"); варианты с высоким уровнем супрессии имеют белый цвет колоний и растут быстро на среде без аденина ("сильные варианты"). Интересно, что различия в эффективности супрессии связаны с различиями в митотической стабильности: слабые штаммы гораздо чаще теряют состояние [PSI+] ( Derkatch et al., 1996 ).
С эффективностью супрессии коррелирует и количество белка Sup35, находящегося в агрегированном состоянии ( Zhou et al.,1999 ; Kushnirov et al., 2000 ; Kochneva-Pervukhova et al., 2001 ). Такую корреляцию можно ожидать, поскольку чем "сильнее" вариант [PSI+], тем меньшее количество растворимого Sup35 содержится в клетках, и тем выше уровень сквозного прочтения ноненс-кодонов. Количество агрегированного Sup35 должно быть пропорционально скорости прионного перехода в данном варианте [PSI+]. Действительно, как было показано in vitro, препарат агрегатов Sup35 из "сильного" варианта [PSI+] способствовал прионному переходу белка Sup35 [psi-]-лизатов с эффективностью, в 20 раз превышающей эффективность агрегатами Sup 35, взятыми из "слабого" варианта ( Uptain et al., 2001 ).
Что ведет к различиям в эффективности прионного перехода, которые связывают с вариантами [PSI+]? Считается, что разнообразие вариантов [PSI+] обусловлено конформационными различиями их прионных полимеров. В зависимости от конкретной конформации прионных полимеров данного варианта могут отличаться:
- во-первых, количества прионных "семян" и, следовательно, количества концов для полимеризации ( Serio et al., 2000 ): возможно, полимеры "сильного" варианта могут быть меньше по размерам и, следовательно, их количество и количество концов для полимеризации больше, что делает прионный переход и размножение приона более эффективными;
- во-вторых, скорости полимеризации: различные варианты с различной эффективностью могут способствовать прионному переходу нормальной изоформы белка Sup35, поэтому полимеризация идет с различной скоростью ( DePace et al., 2002 ) и, соответственно, уменьшается или увеличивается пул растворимого Sup35;
- третьей возможностью может быть существование взаимодействий между другими клеточными факторами и Sup35, которые могли бы влиять на эффективность прионного перехода.