Новое понимание обработки белков может иметь значение для болезни Альцгеймера и некоторых видов рака

Новое исследование с помощью электронной микроскопии показало, как разворачивающий белки фермент VCP физически взаимодействует с ферментами, удаляющими метки (DUBs). Эти данные проливают свет на координацию процессов деградации и рециклинга белков в клетке.

Ключевые выводы:

• Исследователи впервые визуализировали стабильный комплекс между разворачивающим ферментом VCP и DUB-ферментом VCPIP1.
• До трех молекул VCPIP1 могут связываться с одним гексамером VCP, располагая свои каталитические центры прямо под центральной порой VCP, откуда выходит развернутый белок.
• Физическое взаимодействие с VCP активирует ферментативную активность VCPIP1 даже без затрат энергии АТФ.
• Связывание третьей молекулы VCPIP1 изменяет форму комплекса, чтобы освободить место для сложенных меток, которые VCPIP1 может удалить только после их повторного сворачивания.

Значение для медицины: Дисфункция VCP связана с нейродегенеративными расстройствами, такими как болезнь Альцгеймера, а его сверхэкспрессия наблюдается при некоторых раках. Понимание структуры и механизма работы системы VCP-DUB может помочь в разработке лекарств, нацеленных на эти процессы.

Ограничения и будущие исследования: Предложенная модель взаимодействия VCP и VCPIP1 еще не проверена в присутствии реального белка-субстрата. Следующий ключевой вопрос — может ли субстрат связываться с VCP, когда к нему уже присоединен DUB-фермент.

Исследование опубликовано в Journal of Cell Biology.