БИОХИМИЯ, 1999, том 64, вып. 12, с. 1659–1667
УДК 577.123
Дрожжевой прион [URE3]: от генетики до биохимии
Поступила в редакцию 15.06.1999
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: [URE3], Ure2p, прион, трансляция, экспрессия, структура, функция, агрегация.
Аннотация
[URE3], так называемый неменделевский генетический элемент дрожжей Saccharomyces cerevisiae, является измененной (прионовой) формой клеточного белка Ure2p. Нами показано, что рекомбинантный Ure2p – растворимый белок, который может образовывать in vitro димеры, тетрамеры и октамеры, а также способен формировать нерастворимые фибриллы, сходные с таковыми для РгР (в его прионной форме) или фибриллами, которые образует Sup35p в процессе олигомеризации, что подразумевает существование механизма, сходного для всех прионоподобных белков. Результаты компьютерного, генетического, биохимического и структурного анализа белка Ure2p позволили определить новую границу между его прионообразующей и каталитической частями и привязать эту границу к остатку Мет-94. Нами получены четкие свидетельства того, что СООН-концевая (94-354) часть белка образует компактно-свернутый домен, в то время как его NН2-концевая часть не структурирована. Эти два домена (или различные участки этих доменов)способны взаимодействовать друг с другом in vitro и in vivo, как показано с использованием дрожжевой двугибридной системы, а также прямыми опытами по аффинному связыванию. Нами получены данные о том, что СООН-концевая (94-354) каталитически активная часть белка может быть синтезирована как in vitro, так и in vivo независимо от полноразмерного белка, по механизму «внутренней» инициации трансляции. Нами также показано, что агрегация белка Ure2p, наблюдаемая in vivo, при использовании его химерного производного с зеленым флуоресцентным белком (Ure2p-GFP) не обязательно приводит к [URE3]фенотипу. Обсуждается роль перечисленных выше факторов в возникновении и развитии [URE3] прионового фенотипа дрожжей.