1. Научно-исследовательский институт биомедицинской химии имени В.Н. Ореховича, Москва, Россия 2. Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия
Становится всё более очевидным, что убиквитинирование внутриклеточных белков не является обязательным этапом, необходимым для их деградации в протеасомах. Известно немало подлежащих элиминации белков, которые не подвергаются предварительному убиквитинированию для узнавания регуляторными субчастицами 26S протеасомы, а поступают непосредственно в её коровую (протеолитическую) часть – 20S протеасому. Необходимым условием для этого является наличие в белке неструктурированных участков. В данной работе исследовали связывание ряда полифункциональных белков (глицеральдегид-3-фосфатдегидрогеназа (ГАФД), альдолаза, пируваткиназа), а также белков, участвующих в процессах нейродегенерации (a-синуклеин, основной белок миелина), с иммобилизованной на чипе SPR-биосенсора Biacore 20S протеасомой. Для предотвращения возможной диссоциации 20S протеасому в ходе иммобилизации стабилизировали при помощи бифункционального сшивающего реагента – диметилпимелимидата. Из всех исследованных белков только альдолаза и пируваткиназа взаимодействовали с 20S протеасомой (Kd соответственно 8,17´10-7 M и 5,56´10-7 M). В дополнение к ранее обнаруженному убиквитинированию ГАФД, масс-спектрометрический анализ препаратов этих белков выявил наличие так называемой убиквитиновой сигнатуры Lys-e-Gly-Gly только в препарате альдолазы. Окисление пируваткиназы и альдолазы, способствующее элиминации белков в результате их непосредственного взаимодействия с 20S протеасомой, приводило к снижению Kd в 2-3 раза по сравнению с интактными белками. Полученные результаты свидетельствуют в пользу того, что с 20S протеасомой одинаково эффективно связываются как убиквитинированные (альдолаза), так и неубиквитинированные (пируваткиназа) белки.
Бунеева О.А., Гнеденко О.В., Медведева М.В., Згода В.Г., Иванов А.С., Медведев А.Е. (2019) Биосенсорное исследование взаимодействия белков с коровой частью протеасомы. Биомедицинская химия, 65(4), 306-310.
Бунеева О.А. и др. Биосенсорное исследование взаимодействия белков с коровой частью протеасомы // Биомедицинская химия. - 2019. - Т. 65. -N 4. - С. 306-310.
Бунеева О.А. и др., "Биосенсорное исследование взаимодействия белков с коровой частью протеасомы." Биомедицинская химия 65.4 (2019): 306-310.
Бунеева, О. А., Гнеденко, О. В., Медведева, М. В., Згода, В. Г., Иванов, А. С., Медведев, А. Е. (2019). Биосенсорное исследование взаимодействия белков с коровой частью протеасомы. Биомедицинская химия, 65(4), 306-310.
Переводная версия в журнале «Biomedical Chemistry (Moscow) Supplement Series B»:10.1134/S1990750819040024
Belogurov A., Jr., Kuzina E., Kudriaeva A., Kononikhin A., Kovalchuk S., Surina Y., Smirnov I., Lomakin Y., Bacheva A., Stepanov A., Karpova Y., Lyupina Y., Kharybin O., Melamed D., Ponomarenko N., Sharova N., Nikolaev E., Gabibov A. (2015) FASEB J., 29, 1-13. CrossRef Scholar google search
