Chaperony molekularne to białka, które wspomagają fałdowanie, rozkładanie i przebudowę innych białek. U eukariontów białko szoku cieplnego 90 (Hsp90) są niezbędnymi chaperonami molekularnymi zależnymi od ATP, które remodelują i aktywują setki białek klienckich z pomocą ko-chaperonów. W Escherichia coli, aktywność homologa Hsp90, HtpG, pozostawała nieuchwytna. Aby zbadać mechanizm działania Hsp90 E. coli, wykorzystaliśmy testy reaktywacji białek in vitro. testy reaktywacji białka in vitro. Odkryliśmy, że E. coli Hsp90 promuje reaktywację inaktywowanej termicznie lucyferazy w reakcji, która wymaga prokariotycznego systemu Hsp70 znanego jako system DnaK. Inhibitor ATPazy Hsp90, geldanamycyna, hamuje reaktywację lucyferazy, wykazując znaczenie ATP-zależnej aktywności chaperonowej E. coli Hsp90 podczas przebudowy białek klienckich klienta. Reaktywacja zależy również od aktywności chaperonowej zależnej od ATP systemu DnaK. Nasze wyniki sugerują, że system DnaK działa najpierw na białko białko klienckie, a następnie E. coli Hsp90 i system DnaK współpracują ze sobą synergistycznie, aby zakończyć przebudowę białka klienckiego. Wyniki wskazują że E. coli Hsp90 i DnaK oddziałują ze sobą in vivo i in vitro, dostarczając dodatkowych dodatkowe dowody sugerujące, że E. coli Hsp90 i system DnaK funkcjonują razem. --- Rozwój nowych środków przeciwnowotworowych pochodzących z zasobów naturalnych wymaga szybkiej identyfikacji ich molekularnego mechanizmu działania. Aby skrócić ten krok zainicjowaliśmy profilowanie proteomiczne komórek HeLa traktowanych lekami przeciwnowotworowymi lekami przeciwnowotworowymi reprezentującymi szerokie spektrum mechanizmów działania przy użyciu dwuwymiarowej różnicowej elektroforezy żelowej (2D-DIGE). W komórkach HeLa zaobserwowano unikalne zaobserwowano w komórkach HeLa leczonych inhibitorem HSP90 geldanamycyną i były podobne do wzorów indukowanych przez radikol, strukturalnie inny inhibitor HSP90 strukturalnie inny inhibitor HSP90. Z drugiej strony, etopozyd i ICRF-193, związki uważane za inhibitory topoizomerazy II, wykazały różne profile proteomiczne, które odzwierciedlają ich różne aktywności biologiczne, jak ujawnione przez analizę cyklu komórkowego. Jak dotąd, połączone dane z 19 związków pozwoliły na ich udaną klasyfikację za pomocą analizy skupień zgodnie z mechanizmu działania. --- Receptor mineralokortykoidowy (MR) tworzy oligomery z białkiem szoku cieplnego 90 (Hsp90) opartym na heterokompleksie, który zawiera tetratricopeptide repeat (TPR) domenę immunofilin (IMM). Tutaj zbadaliśmy nieznaną biologiczną rolę IMM w kompleksie MR.Hsp90. Po związaniu hormonu, FKBP52 był w znacznym stopniu rekrutowany do kompleksów MR.Hsp90 wraz z silnikami dyneinowymi, podczas gdy FKBP51 został zdysocjowany. Co ważne, inhibitor Hsp90 geldanamycyna osłabiał transport wsteczny MR, co sugeruje, że maszyneria molekularna Hsp90.IMM.dynein jest wymagana do ruchu MR. Aby wyjaśnić mechanizm działania MR, syntetyczny ligand 11,19-oksydoprogesteron został użyty jako narzędzie. Ten steroid wykazał równoważną moc agonistyczną do naturalnych agonistów i był w stanie wzmocnić ich działanie mineralokortykoidowe. działanie mineralokortykoidów. Co ważne, wiązanie aldosteronu rekrutowało większe ilości ilości FKBP52 i dyneiny niż wiązanie 11,19-oksydoprogesteronu z MR. Co ciekawe, wiązanie 11,19-oksydoprogesteronu również sprzyjało selektywnemu rekrutacji podobnej do IMM fosfatazy Ser/Thr PP5. Każdy kompleks hormon/MR dał różne wzory peptydów proteolitycznych, co sugeruje, że MR nabywa różne konformacje po związaniu steroidów. Ponadto kompleksy hormon/MR wykazywały różne szybkości translokacji jądrowej i redystrybucję subjądrową. Wszystkie te obserwacje mogą być związane z selektywną zamianą powiązanych czynników. My Doszliśmy do wniosku, że (a) kompleks Hsp90.FKBP52.dyenin może być odpowiedzialny za retrotransport retrotransport MR; (b) zróżnicowana rekrutacja białek TPR, takich jak FKBP51, FKBP52 i PP5 podczas wczesnych etapów zależnej od hormonów aktywacji receptora; (c) zróżnicowana rekrutacja białek TPR, takich jak aktywacji receptora; (c) co ważne, ta zamiana białek TPR zależy od natury ligandu; oraz (d) ponieważ FKBP51 wykazał również hamujący wpływ na transkrypcję zależną od MR, powinien on zostać odłączony od kompleksu MR.Hsp90, aby pozytywnie regulować efekt mineralokortykoidów. --- TŁO: Polimorfizm pojedynczego nukleotydu (SNP) rs2736100 znajduje się w intronie 2 ludzkiego genu odwrotnej transkryptazy telomerazy (hTERT). intronie 2 ludzkiego genu odwrotnej transkryptazy telomerazy (hTERT). Ostatnie badania asocjacyjne obejmujące cały genom (GWAS) konsekwentnie wspierały silny związek między tym SNP a ryzykiem wielu nowotworów. Biorąc pod uwagę ważną rolę genu hTERT i tego SNP w biologii raka, postawiliśmy hipotezę, że rs2736100 może również nadawać podatność na wrażliwość na leki przeciwnowotworowe. W tym badaniu naszym celem jest zbadanie korelacji między genotypem rs2736100 a wrażliwością na leki przeciwnowotworowe w panelu komórek nowotworowych NCI-60. METODY I MATERIAŁY: Genotyp hTERT rs2736100 został oznaczony w liniach komórkowych raka NCI-60. liniach komórkowych. Względna długość telomerów (RTL) każdej linii komórkowej została określona ilościowo przy użyciu PCR w czasie rzeczywistym. Genotyp został następnie skorelowany z publicznie dostępnymi danymi dotyczącymi wrażliwości na leki dwóch środków o działaniu hamującym telomerazy: Geldanamycyny (inhibitor HSP90) i RHPS4/BRACO19 (stabilizator G-kwadrupleksu), a także z dodatkowymi 110 powszechnie stosowanymi lekami o działaniu hamującym telomerazy. a także dodatkowych 110 powszechnie stosowanych środków o ustalonym mechanizmie działania. działania. Badano również związek między rs2736100 a statusem mutacji genu TP53. również przetestowany. WYNIKI: Allel C SNP był istotnie skorelowany ze zwiększoną wrażliwością na RHPS4/BRR53. wrażliwością na RHPS4/BRACO19 z efektem addytywnym (r = -0,35, p = 0,009), ale nie z Geldanamycyną. ale nie z geldanamycyną. Ten sam allel był również istotnie związany z wrażliwością na środki antymitotyczne w porównaniu z innymi środkami (p = 0,003). Najwyższą najwyższą korelację zaobserwowano między SNP a paklitakselem (r = -0,36, p = 0.005). Długość telomerów nie była związana z rs2736100 ani z wrażliwością na leki przeciwnowotworowe. wrażliwością na leki przeciwnowotworowe. Allel C genu rs2736100 był znacząco związany ze zwiększoną częstością mutacji w genie TP53 (p = 0,004). WNIOSEK: Nasze dane sugerują, że allel ryzyka raka polimorfizmu hTERT rs2736100 może również wpływać na odpowiedź komórek nowotworowych zarówno na inhibitor TERT, jak i na środki środki antymitotyczne, co można przypisać podwyższonej niezależnej od telomerazy aktywności hTERT, a także zwiększonemu ryzyku mutagenezy genu TP53 związane z polimorfizmem. Szczegółowe mechanizmy muszą być dalej badane.
Jaki jest mechanizm działania geldanamycyny?
Geldanamycyna jest antybiotykiem ansamycynowym, który posiada zdolność wiązania białka szoku cieplnego 90. Interakcja ta może prowadzić do rozerwania wielocząsteczkowych kompleksów zawierających białko szoku cieplnego 90. Dodatkowo może indukować hamowanie lub nawet degradację białek partnerskich odłączonych od chaperonu 90 kDa, a ostatecznie powodować apoptozę w różnych typach komórek.