Előadást letölteni
Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon
1
A szabályozó fehérjék szabályozása
2
A Rac kis G fehérje szabályozása
GAP Rac·GTP Rac·GDP GEF RhoGDI·Rac·GDP GAP = GTPáz aktiváló protein GEF = Guanin nukleotid kicserélő faktor GDI = Guanin nukleotid disszociáció inhibitor
3
A kis GTPázok alcsaládjai és szabályozó fehérjéi
RAS RHO RAB ARF RAN H-Ras Rho-A Rab ARF1- Ran K-Ras Rho-B Rab ARF7 N-Ras Rho-C Rap Rac1 Rap Rac2 Ral Cdc42 GAPok GEFek Rho-GDI Rab-GDI
4
Mi újság a GEF-ek körül?
5
A DH-GEFek domén szerkezete
(Zheng, 2001)
6
GEF-ek GTPázok Target fehérjék
7
GEF-ek GTPázok Target fehérjék
8
GEF-ek GTPázok Target fehérjék
9
GEF-ek GTPázok Target fehérjék
10
PROBLÉMA: Hol a specificitás?
GEF-ek GTPázok Target fehérjék PROBLÉMA: Hol a specificitás?
11
Specificitás pedig van:
Patel et al. 2002, MBC, 13.,
12
MEGOLDÁS: fehérje komplexek
GEF-ek GTPázok Target fehérjék MEGOLDÁS: fehérje komplexek
13
1. példa RGS PH/DH p115RhoGEF
14
RGS PH/DH p115RhoGEF Rho
15
CNK1 target/scaffold fehérje
RGS PH/DH p115RhoGEF Rho CNK target/scaffold fehérje Jaffe A.B. et al. MCB ; Cur. Biol ;
16
RGS PH/DH p115RhoGEF Rho CNK target/scaffold fehérje MLK2 kináz
17
RGS PH/DH p115RhoGEF Rho CNK target/scaffold fehérje MLK2 kináz Jun → Jun-P
18
RGS PH/DH p115RhoGEF Rho CNK target/scaffold fehérje MKK7 MLK2 kináz Jun → Jun-P
19
Gα12 RGS PH/DH p115RhoGEF Rho CNK target/scaffold fehérje MKK7 MLK2 kináz Jun → Jun-P
20
LPA-R Plazmamembrán Gα12 RGS PH/DH p115RhoGEF Rho CNK target/scaffold fehérje MKK7 MLK2 kináz Jun → Jun-P
21
LPA-R Plazmamembrán Gα12 RGS PH/DH p115RhoGEF Rho CNK target/scaffold fehérje MKK7 MLK2 kináz Jun → Jun-P
22
LPA-R Plazmamembrán Gα12 RGS PH/DH p115RhoGEF Rho CNK target/scaffold fehérje MKK7 MLK2 kináz Jun → Jun-P Kísérleti tény: CNK1 hiány: LPA-indukált jun-P hiányzik, de stressz-rost képzés változatlan CNK1 túltermelés: (GEF/Rho63 indukált) jun-P ↑ stressz-rost képzés ↓ (Rho megkötése)
23
2. példa Tiam-1 Rac Conolly BA et al., MCB
24
2. példa Tiam-1 Rac IBS/JIP2 IRSp53 siderophilin
25
2. példa Tiam-1 Rac IBS/JIP2 IRSp53 siderophilin WAVE 2 p38 MAP kináz
Aktin citoszkeleton p38 MAP kináz p70 S6 kináz
26
2. példa Tiam-1 Rac IBS/JIP2 IRSp53 siderophilin WAVE2 p38 MAP kináz
Aktin citoszkeleton p38 MAP kináz p70 S6 kináz
27
Cdc42 IRSp53 Mena filopódium képzés
28
DH/PH Tiam-1 Rac Cdc42 IRSp53
29
DH/PH Tiam-1 Rac Cdc42 IRSp53
30
DH/PH Tiam-1 Rac IRSp53 WAVE2 lamellipodium képzés
31
PDGF-R Ras DH/PH Tiam-1 Rac IRSp53 WAVE2 lamellipodium képzés
32
PDGF-R Ras DH/PH Tiam-1 Rac IRSp53 WAVE2 Kísérleti tény: IRSp53 hiányban PDGF-R indukált lamellipódium képzés ↓ lamellipodium képzés
33
3. példa Cool-2/α-Pix (Cloned out of library 2)
(PAK-interactive exchange factor) Feng et al., EMBO J ; Baird et al., Curr. Biol
34
Cool-2/α-Pix dimér mint Rac-GEF
Cdc42 → Rac aktiválás mechanizmusa
35
Cool-2/α-Pix monomer mint Cdc42-GEF
Gβγ + PAK kötődés
36
Cool-2/α-Pix monomer mint Cdc42-GEF
Gβγ + PAK kötődés GEF-smg-target komplex
37
Gondolatok: G-fehérje kaszkádok Gα12 → p115RhoGEF → Rho
Ras → Tiam-1 → Rac Cdc42 → Cool-2/α-Pix → Rac 2. smg kezd „beágyazódni” (up-stream, down-stream kapcsolatok)
38
GAPok
39
Rho/Rac GAPok doménszerkezete
TiCB
40
Lipidek részvétele GAP-ok szabályozásában
Chimaerin Rac PMA, DAG, stb. ↑ / ↓ ASAP1 ARF1, ARF5 PIP2 ↑ GIT ARF6 PIP ↑ ARAP1 ARF1, ARF5 PIP ↑ Rho = ARAP3 ARF6 PIP3 ↑ Brown et al. MCB ; Vitale et al. JBC ; Miura et al. Mol. Cell ; Krugmann et al. Mol. Cell
41
A PL szerkezet hatása az ARF-GAP1 aktivitására
Antonny B. et al. JBC
42
A vezikulaméret hatása az ArfGAP1 aktivitására
Bigay J. et al. Nature
43
Az ARF-GAP1 szabályozásának modellje
Bigay et al. Nature
44
Az ARFGAP és ARFGEF lipid érzékenysége
Antonny B. et al. JBC
45
Antonny B. et al. JBC
46
A p190RhoGAP domén szerkezete
Src PKC GTPáz 4 x FF GAP
47
PS hatása az endogén GTPáz aktivitásra
Rac Rho Ligeti et al. JBC 2004.
48
PS hatása p190 Rho-GAP és Rac-GAP aktivitására
Bound 32P-GTP (%) Bound 32P-GTP (%) p190GAP relatív menyisége Ligeti et al. JBC 2004.
49
A kísérletek kontrollja
[32P]GTP fogyás alapján [32P]foszfát keletkezés alapján Ligeti et al. JBC 2004.
50
PS és SDS hatása a p190 Rho- és RacGAP activitására
Ligeti et al. JBC 2004.
51
Különböző PL-k hatása a p190 GAP activitására
Rac Rho Ligeti et al. JBC 2004.
52
A PKC hatása a p190 Rho- and RacGAP activitására
ATP jelen ATP nélkül
53
P190 kísérletek újdonsága:
GAP fehérje módosítása változtatja a szubsztrát specificitást Hasonló helyzet: MgcRacGAP → nem-foszforilált állapotban Rac/Cdc42-GAP foszforiláció után: Rho-GAP is Minoshima et al. Dev. Cell
54
További példák GAP-szabályozásra
Autoinhibició: p50GAP – nyitja: smg prenil csoportja RA-RhoGAP – nyitja: RapGTP kapcsolódás funkció: neurit növekedésben
55
GAP hatástól független funkciók:
p190GAP FF-domén TFII-I köt, citoszolba lokalizálja azt FF-domén Tyr-foszforiláció → TFII-I elengedés → magba vándorol Tumbleweed (RacGAP50C) (Droso) axon növekedés – GAP hatás függő citokinesis – GAP hatástól független p50GAP Sec14 domén lokalizálja, Sec14 mutáció – de nem GAP domén mutáció – biológiai hatása
56
p50GAP eloszlása és biológiai hatása a Sec14 doménhoz kötött
Sirokmány et al JBC
57
Rho-GDI
59
RacGDP RhoGDI RhoGDP
60
RacGDP → RacGTP X P - RhoGDI RhoGDP PAK
61
X RacGDP → RacGTP P - RhoGDI RhoGDP PAK Cdc42 / Rac
DerMardirossian C. et al. Mol. Cell
62
Gondolatok: G-fehérje kaszkádok Gα12 → p115RhoGEF → Rho
Ras → Tiam-1 → Rac Cdc42 → Cool-2/α-Pix → Rac Cdc42→ PAK → RhoGDI→ Rac Rap → RA-RhoGAP → Rho↓ 2. smg kezd „beágyazódni” (up-stream, down-stream kapcsolatok)
63
Bernards A. and Settleman J.
IRODALOM Bernards A. GAPs galore! A survey of putative Ras superfamily GTPase activating proteins in man and Drosophila BBA Bernards A. and Settleman J. GAP control: regulating the regulators of small GTPases Trends Cell Biol
Hasonló előadás
© 2024 SlidePlayer.hu Inc.
All rights reserved.