Publikacja Zakładu Biochemii Białek w Proceedings of the National Academy of Sciences USA
Pracownicy i doktoranci Zakładu Biochemii Białek MWB UG i GUMed w składzie: Hubert Wyszkowski (pierwszy autor), dr Anna Janta, Wiktoria Sztangierska, dr Igor Obuchowski, dr Tomasz Chamera, dr Agnieszka Kłosowska (autor korespondujący) oraz profesor Krzysztof Liberek (autor korespondujący) opublikowali pracę pt. “Class-specific interactions between Sis1 J-domain protein and Hsp70 chaperone potentiate disaggregation of misfolded proteins”. Artykuł ukazał się w prestiżowym czasopiśmie naukowym Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America (PNAS). (doi: 10.1073/pnas.2108163118).
Agregaty białek powstają w komórkach w wyniku stresu, choroby lub procesu starzenia . Autorzy badali mechanizm dezagregacji – procesu, polegającego na przywróceniu natywnej struktury zdenaturowanym białkom uwięzionym w takich agregatach. Zagregowane białka mogą być uwolnione z agregatów dzięki aktywności białek opiekuńczych (ang. chaperone proteins). Niezwykle istotną role w tym procesie pełni białko opiekuńcze Hsp70 oraz białka J (ang. J-Domain Proteins, zwane też Hsp40), które warunkują wiązanie Hsp70 do agregatu.
Badania Zespołu zostały przeprowadzone z użyciem białek pochodzących z modelowego organizmu eukariotycznego, drożdży Saccharomyces cerevisiae. Wykorzystując techniki biochemiczne umożliwiające między innymi śledzenie tworzenia się i rozpadania kompleksów białkowych, autorzy pracy badali różnice w funkcjonowaniu dwóch białek J występujących w cytoplazmie: Sis1 oraz Ydj1, których homologi występują również w komórkach ludzkich.
Wyniki zespołu pokazują, że w przeciwieństwie do Ydj1, Sis1 rekrutuje znacznie więcej cząsteczek Hsp70 do powierzchni agregatu. Ponadto, białko Sis1 we współpracy z Hsp70 jest bardzo efektywne w tzw. remodelowaniu agregatu. Aktywność ta polega na częściowym, choć niecałkowitym uwolnieniu uwięzionych w nim polipeptydów, co znacznie zwiększa wydajność ich wiązania i reaktywacji przez białko opiekuńcze Hsp104, które pełni rolę dezagregazy. Badania rzucają nowe światło na molekularne mechanizmy utrzymujące homeostazę proteomu (ang. proteostasis).