БИОХИМИЯ, 2017, том 82, вып. 10, с. 1475–1488
УДК 577.29
Кристаллическая структура центрина 1 дикого типа из Mus musculus при насыщении ионами Ca2+
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: Ca2+-связывающий белок, EF-hand motif, центрин.
Аннотация
Белок центрин 1 из Mus musculus (MmCen1 – Mus musculus centrin 1) локализуется в ресничках фоторецепторных клеток, соединяющих через компоненты пути передачи сигнала внешний сегмент и метаболически активный внутренний сегмент. В ресничках MmCen1 участвует в транслокации трансдуцина между комппартментами в результате активации фоторецептора. В данной работе представлена кристаллическая структура MmCen1 дикого типа и с использованием метода сайт-направленного мутагенеза показаны его Ca2++-связывающие свойства. Полученная кристаллическая структура характеризуется тремя структурными особенностями, а именно: четыре иона Ca2++ в равной степени присутствуют в каждом мотиве EF-hand («EF-рука»); движение спиральных структур в N– и C-лопастях сопровождается структурными изменениями; при связывании Ca2++ с EF-hand I и II в N-концевой лопасти происходит димеризация N–C-типа. Наличие димеров белка MmCen1 в растворе было подтверждено методом нативного электрофореза в полиакриламидном геле. Результаты изотермальной титрационной калориметрии (ITC – Isothermal titration calorimetry) свидетельствуют о последовательном связывании ионов Ca2++ с четырьмя независимыми сайтами. Аминокислотные замены S45A и D49A, произведенные только в мотиве EF-hand I, приводили к нарушению способности белка MmCen1 дикого типа связывать ионы Ca2++. На основе полученной кристаллической структуры белка MmCen1, авторами высказано предположение, что димеризация N– и C-лопастей может происходить после связывания Ca2++ с N-лопастью.