Διερεύνηση των μηχανισμών που ρυθμίζουν τη δραστικότητα και υποκυτταρική εντόπιση της πρωτεϊνικής κινάσης SRPK1

Μαρία Σ. Κουτρουμάνη
2016
Η πρωτεϊνική κινάση SRPK1, το πιο μελετημένο μέλος της οικογένειας των SR πρωτεϊνικών κινασών, παίζει καθοριστικό ρόλο σε μια σειρά από κυτταρικές λειτουργίες όπως το μάτισμα των mRNA, η πρόσδεση της ετεροχρωματίνης στον πυρηνικό φάκελλο και η αντικατάσταση των ιστονών από την πρωταμίνη 1 κατά τη διάρκεια της σπερμιογένεσης. Σύμφωνα με το ισχύον μοντέλο, η συνδετική περιοχή της SRPK1 λειτουργεί ως «κυτταροπλασματική άγκυρα» αφού δεσμεύεται στο σύμπλοκο των σαπερονινών Hsp70/Hsp90, το οποίο
more » ... ά αρχικά βοηθάει την κινάση να πάρει την ενεργή της διαμόρφωση και επιπλέον την ακινητοποιεί στο κυτταρόπλασμα. Με άγνωστο μέχρι στιγμής μηχανισμό, κάτω από συνθήκες στρες, η αλληλεπίδραση αυτή παύει να υφίσταται με αποτέλεσμα τη μεταβολή της υποκυτταρικής εντόπισης της κινάσης. Στην παρούσα εργασία, προσπαθήσαμε να διαλευκάνουμε τους μηχανισμούς που ρυθμίζουν τη μετατόπιση της SRPK1 στον πυρήνα αλλά και το ρόλο που παίζει η συνδετική περιοχή τόσο στη δομή όσο και στη δραστικότητα της κινάσης. Δείξαμε, λοιπόν, ότι κατεργασία των HeLa κυττάρων με γενοτοξικούς παράγοντες, και κυρίως με 5-φλουοουρακίλη (5-fluorouracil, 5-FU), οδηγεί σε σχεδόν καθολική μετατόπιση τόσο της ενδογενούς όσο και της υπερεκφρασμένης SRPK1 στον πυρήνα των κυττάρων. Σύμφωνα με πρόγραμμα πρόβλεψης θέσεων φωσφορυλίωσης η θρεονίνη 326 και η σερίνη 408 της συνδετικής αλληλουχίας της SRPK1 αποτελούν πιθανές θέσεις φωσφορυλίωσης από την DNA-PK. Αντικατάσταση αυτών των δύο αμινοξέων με αλανίνη είχε ως αποτέλεσμα την παρεμπόδιση της μετατόπισης της SRPK1 στον πυρήνα μετά από γενοτοξικό στρες. Επιπλέον, αντικατάσταση της θρεονίνης 326 και της σερίνης 408 με ασπαραγινικό οξύ, δεν οδήγησε σε μετατόπιση της SRPK1 στον πυρήνα έτσι υποθέτουμε ότι και κάποια άλλη τροποποίηση, εκτός της φωσφορυλίωσης είναι απαραίτητη. Προκαταρκτικές μελέτες μοριακής δυναμικής έδειξαν ότι υπάρχει πιθανότητα σχηματισμού δισουλφιδικού δεσμού μεταξύ των κυστεϊνών της συνδετικής αλληλουχίας της SRPK1. Αντικαθιστώντας όλες τις κυστεΐνες της συνδετικής αλλά και των παρακείμενων περιοχών με [...]
doi:10.26262/heal.auth.ir.281752 fatcat:rusvrcysgvh4dflby6ctq5e2qy