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揭示了与细胞存活相关的蛋白质复合物的结构

2019-04-22 11:16:16 • 来源：

来自西班牙国家癌症研究中心(CNIO)的一个团队首次确定了一种复合物(R2TP)的高分辨率结构，该结构涉及细胞存活和癌症等疾病的关键过程。这项成就是通过高分辨率低温电子显微镜实现的，这是由结构生物学计划主任ÓscarLlorca带给CNIO的一种技术，也是Nature Communications上发表的论文的第一作者。

揭示了与细胞存活相关的蛋白质复合物的结构

2017年，诺贝尔化学奖授予三位科学家(Jacques Dubochet，Joachim Frank和Richard Henderson)，他们致力于开发低温电子显微镜。该技术可以捕获单个分子的图像，这些图像用于确定其结构并确定原子细节中的生物过程。

ÓscarLlorca和他的团队使用这种技术来了解一个名为R2TP的复杂系统的结构和功能，该系统参与细胞存活的关键过程，如激活mTOR，ATR和ATM激活，蛋白质是目标目前正在开发的各种抗癌药物。

mTOR，ATR和其他相关激酶不是孤立地起作用，而是通过与其他蛋白质相互作用并形成复合物，这些蛋白质对于它们的正常功能是必需的。具有多种组分的这些结构的组装不会自发地发生在细胞中。R2TP系统和HSP90伴侣对于mTOR和其他相关激酶的组装和活化至关重要，但这种情况如何在细胞中发生仍然有些神秘。“如果我们理解这个组装途径，那么：研究人员解释说，”我们将能够找到针对这些激酶活性的新方法。“

感谢低温电子显微镜，“我们已经能够首次实现人体R2TP系统的高分辨率结构，”Llorca说。与其酵母同系物相比，研究人员对人类R2TP系统的意外复杂性感到惊讶。显微镜图像显示，R2TP是一个大型平台，能够使HSP90与HSP90必须作用的激酶接触。在显微镜下观察时，R2TP看起来像一只水母，有三个非常灵活的触手，由RPAP3蛋白组成。mTOR家族的激酶被招募到其头部的基部，而HSP90被触手钩住并被带到激酶中，这归功于它们的灵活性。

“人类R2TP系统的第一次观察使我们能够理解其结构和功能机制，这在以前是未知的。我们接下来的步骤将是研究R2TP和HSP90如何组装由激酶组成的复合物的细节。为了找到干扰这些过程的方法，mTOR家族，“Llorca总结道。“R2TP系统还参与细胞和癌症发展的其他必需分子的激活，例如RNA聚合酶，端粒酶或'剪接'系统，这些是我们打算在未来探索的领域。”

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