Forscher lösen ein Rätsel in Bezug auf, wie die Zellteilung wird gewählt bis

Ein team von internationalen Forschern hat festgestellt, ein Prozess, der Funktionen wie ein rheostat zur Einwahl Zellteilung durch verdrängen eines tumor-suppressor-protein, dient als ein-aus-Schalter. Der Mechanismus bietet einen Einblick in die Fehler, die dazu führen, das die Zellproliferation, das ein Markenzeichen von Krebs.

Die Studie konzentriert sich auf die intrinsisch ungeordneten protein p27. Das protein trägt zur Regulierung der Zellteilung durch die Integration von molekularen Signale, die dazu führen, p27 eigenen Abbau und dem Beginn der Zellteilung. Niedrige Konzentrationen von p27 sind assoziiert mit einer schlechten Prognose bei Brust -, Prostata -, Dickdarm-und anderen Krebsarten. Die switching-Mechanismus, der degradiert p27-up-reguliert in bestimmten Leukämien und Brustkrebs.

Die Forschung, veröffentlicht in diesem Monat in der Zeitschrift Nature Communications ergab, dass selbst wenn p27 ist fest gebunden im Komplex mit der essential cell division Proteine, kleine Segmente von p27 ständig schwanken zwischen gebundenen und lokal ungebundenen Strukturen. Die Schwankungen geben signalstoffe der Zugang Lockerung p27 – Bindung an die protein-komplexe und deren eventuelle Beseitigung und Abbau.

Die Arbeit wurde unter Leitung von Wissenschaftlern am St. Jude Children ‚ s Research-Krankenhaus, Heinrich-Heine-Universität in Deutschland und der Vrije Universität Brussel in Belgien.

„Die Schwankungen in der p27-eingefangen in dieser Studie kann eine Allgemeine Mechanismus der Signaltransduktion durch regulatorische intrinsisch unstrukturierte Proteine wie p27. Diese sind Proteine, die wir kennen, können unterlaufen werden, die in Krebs und anderen Krankheiten,“ sagte der leitende entsprechenden Autor Richard Kriwacki, Ph. D., Mitglied des St. Jude Abteilung für Strukturelle Biologie. Die entsprechenden Autoren sind Peter Tompa, Ph. D., von der VIB-Mitte für Strukturelle Biologie an der Vrije Universität Brussel und Claus Seidel, Ph. D., an der Heinrich-Heine-Universität.

Intrinsisch ungeordneten Proteinen

Proteine sind arrays von Aminosäuren wie Perlen auf einer Schnur, die am meisten oft Falten in stabiler 3-D-Strukturen, Ihre Funktion zu erfüllen. Aber anstatt Sie bilden eine stabile Struktur, p27 ist wie ein Drittel bis die Hälfte aller Proteine, die bleiben ganz oder teilweise gestört ist. Intrinsisch ungeordnete Proteine können sich schnell verändern die Form, wie benötigt, zu erfüllen lebenswichtige Zellfunktionen.

Die Herausforderung Bestand darin, herauszufinden, wie p27 erfüllt diese Rolle im Rahmen der Zellteilung. Die Ermittler wussten, dass verdrängen p27 aus dem protein-Komplex beteiligt phosphorylating spezifischen p27-Aminosäuren. Frühere arbeiten zeigten diese Aminosäuren nicht zugänglich waren, während p27 war gebunden an die Teilung der Zelle Proteine.

Die Ermittler der integrierten Daten von Einzel-Molekül-Fluoreszenz -, als auch strukturelle, biochemische und biophysikalische Ansätze zum erfassen von Schwankungen in p27. Forscher bezeichnet diesen Prozess als dynamische Vorfreude. „Innerhalb der protein-Komplex p27 schwankte zwischen einer Dur-gebunden und teilweise freigegebenen Zustand, der aus Phosphorylierung möglich,“ Kriwacki sagte. „Die Studie zeigt die macht der Einzel-Molekül-Fluoreszenz-Methoden für die Aufdeckung von Einzelheiten dieses konformationsänderungen switching-Mechanismus.“