Прионный домен белка Sup35

Прионный домен Sup35 можно разделить на две области: NQ (с 1 по 40 а.к.) и NR (с 41 по 97 а.к.). Район NQ особенно богат глутамином и аспарагином, район NR содержит пять полных и одну неполную копию повторов с консенсусной последовательностью PQGGYQ(Q)QYN, напоминающих повторы в белке PrP .

Делеционный анализ прионного домена Sup35 показал, что для поддержания [PSI+] необходима область 1-64 прионного домена, включающая NQ район и пять повторов NR района ( Shkundina et al., 2006 ). Ошерович с коллегами продемонстрировали, что район NQ и первый повтор (R1) необходимы и достаточны для индукции [PSI+] de novo и агрегации Sup35, большая же часть области NR, скорее всего, обеспечивает взаимодействие Sup35 с шаперонами , то есть наследование прионных полимеров. Так, при делециях в NQ районе и внутри R1(R; repeat) не происходит индукции [PSI+] de novo, а белки Sup35 с последовательно удаленными повторами R5, R4, R3 не способны поддерживать прионное состояние. "Двухмодульность" структуры прионного домена Sup35 была также показана при замене района NQ на полиглутаминовые последовательности разной длины: химерный белок Q22NR-MC не агрегировал и не давал индукции приона [Q+] de novo при сверхпродукции, белок Q62NR-MC агрегировал и давал индукцию прионного состояния [Q+], которое могло быть обратимо изгнано при помощи GuHCl, имело не-Менделевский тип наследования и поддерживалось без сверхэкспрессии данного белка ( Osherovich et al., 2004 ).

Имеются дополнительные указания на роль повторов области NR в распознавании и эффективности фрагментации прионных полимеров Sup35 шапероном Hsp104 . Удаление аминокислотных повторов области NR приводит к постепенному увеличению размера прионных полимеров, что может объясняться уменьшением эффективности их фрагментации ( Shkundina et al., 2006 ).

Изучался также вопрос, образует ли белок Sup35 прионную форму только благодаря своему аминокислотному составу, или для этого необходимы специфические аминокислотные мотивы в составе его прионного домена ( Ross et al., 2005 ). Для этого аминокислотная последовательность его прионного домена обоих была случайным образом "перемешана" при сохранении ее общего состава. Полученные белки с измененным прионным доменом были способны формировать стабильный прионный фенотип. Следовательно, способность Sup35 приобретать прионную конформацию определяется более аминокислотным составом, нежели последовательностью.

Ссылки: