G5 Artikkeliväitöskirja
Structural insight of PP2A inhibitor proteins and their interaction with PP2A Aand B56-subunits (2021)
PP2A inhibiittoriproteiinien rakenteet ja vuorovaikutus PP2A A- ja B56-ala-yksiköiden kanssa

Thapa, C. J. (2021). Structural insight of PP2A inhibitor proteins and their interaction with PP2A Aand B56-subunits [Doctoral dissertation]. Jyväskylän yliopisto. JYU Dissertations, 346. http://urn.fi/URN:ISBN:978-951-39-8486-1

JYU-tekijät tai -toimittajat

Julkaisun tiedot

Julkaisun kaikki tekijät tai toimittajat: Thapa, Chandan Jung

eISBN: 978-951-39-8486-1

Lehti tai sarja: JYU Dissertations

eISSN: 2489-9003

Julkaisuvuosi: 2021

Sarjan numero: 346

Kirjan kokonaissivumäärä: 1 verkkoaineisto (54 sivua, 8 numeroimatonta sivua)

Kustantaja: Jyväskylän yliopisto

Kustannuspaikka: Jyväskylä

Julkaisumaa: Suomi

Julkaisun kieli: englanti

Pysyvä verkko-osoite: http://urn.fi/URN:ISBN:978-951-39-8486-1

Julkaisun avoin saatavuus: Avoimesti saatavilla

Julkaisukanavan avoin saatavuus: Kokonaan avoin julkaisukanava

Tiivistelmä

Proteiinifosfataasi 2A (PP2A) on merkittävä kasvunrajoittimena toimiva Seriini/Treoniini-fosfataasi. Monissa syöpätyypeissä PP2A:n kasvunrajoitinaktiivisuus on estetty joko geneettisesti tai PP2A:n toiminnan estävien proteiinien avulla. Terapeuttisesti on houkuttelevaa uudelleen aktivoida PP2A estämällä inhibiittori proteiinien toiminta pienmolekyyleillä. Tätä varten on kuitenkin oleellista ymmärtää PP2A:n toiminnan estävien inhibiittoriproteiinien molekulaarinen ja rakenteellinen mekanismi. Tässä tutkimuksessa olemme karakterisoineet PP2A:n inhibiittoriproteiinien ARPP-19, ARPP-16 ja ENSA rakenteellisia ominaisuuksia sekä näiden vuorovaikutusmekanismia PP2A:n A- ja B56-alayksiköiden kanssa yhdistämällä NMR-spektroskopiaa, SAXS:a ja mikroskaalan termoforeesia. Tutkimuksista saadut tulokset osoittavat, että sekä ARPP-että ENSA-proteiinit ovat luontaisesti rakenteettomia proteiineja, mutta näillä proteiineilla on kuitenkin taipumus muodostaa hetkellisesti α-kierteitä. Sekä ARPP-ja ENSA-proteiinien havaittiin sitoutuvan PP2A:n A-alayksikköön kohtalaisen vahvasti, kun taas sitoutuminen B56-alayksiköihin on heikompaa. Gwl/MAST3-kinaasien fosforyloima ARPP-19 ja ARPP-16 estävät PP2A:n toiminnan mitoosin aikana. Gwl/MAST3- kinaasien fosforylointia matkivien mutaatioiden havaittiin kasvattavan ARPP-19- ja ARPP-16 affiniteettia sekä A- että B56-alayksiköihin. Vastaavat mutaatiot ENSAproteiinissa sen sijaan esti sitoutumisen kaikkiin muihin B56-alayksiköhin paitsi B56α-alayksikköön. ARPP-ja ENSA-proteiinien havaittiin sitoutuvan PP2A A-alayksikköön eri tavoilla. ARPP-proteiini käyttää sitoutumisessa toista α-kierrettä sekä tämän viereisiä aminohappoja. ENSA proteiini puolestaan hyödyntää sitoutuessaan kaikkia kolmea hetkellisesti muodostuvaa α-kierrettä. Nämä tulokset yhdessä osoittavat, että rakenteettomat ARPP-ja ENSA-proteiinit sitoutuvat PP2Aproteiiniin käyttäen ennalta muodostuneita rakenteellisia alueita. Yhteenvetona voidaan todeta, että meidän tutkimusten tulokset antavat oleellista tietoa, joka auttaa kehittämään uusia ja kliinisesti käyttökelpoista PP2A-proteiiniin kohdennettuja lääkehoitoja.

YSO-asiasanat: proteiinit; inhibiittorit; fosforylaatio

Vapaat asiasanat: ARPP-16/ARPP19; ENSA; luontaisesti epäjärjestäytynyneet proteiinit; NMR; proteiinifosfataasi 2A; SAXS

Liittyvät organisaatiot

OKM-raportointi: Kyllä

Raportointivuosi: 2021