Белки IAP играют более широкую роль в контроле качества белков, чем считалось ранее

Новое исследование показывает, что белки IAP, способные запускать программируемую гибель клетки (апоптоз), ингибируются специфической химической модификацией. Работа также выявила их более широкую роль в контроле качества белков, чем предполагалось ранее.

N-концевая ацетилирование — присоединение ацетильной группы (CH₃^-COO^-) непосредственно к N-концу белка — одна из самых распространенных модификаций в протеоме высших организмов. Этот химический "ярлык" связан с множеством клеточных сигнальных путей. Исследователи под руководством Таньи Банге (Институт медицинской психологии, LMU) показали, что N-концевое ацетилирование защищает определенные белки от деградации и ингибирует апоптоз. В неацетилированном состоянии эти же белки могут индуцировать апоптоз, взаимодействуя с белками IAP. Хотя аббревиатура IAP указывает на их функцию как ингибиторов апоптоза, новое исследование предполагает, что они фактически играют более общую роль в контроле качества белков. Работа впервые демонстрирует функциональную связь между двумя фундаментальными клеточными процессами — N-концевым ацетилированием белков и программируемой гибелью клетки. Это открытие может привести к новым подходам в терапии рака. Статья опубликована в журнале Science Advances.

В экспериментах на культивируемых клетках Банге и её коллеги показали, что, как правило, IAP связываются с белками, чьи N-концы не ацетилированы. Также известно, что IAP способны индуцировать собственную деградацию и деградацию своих партнеров по связыванию. Авторы предполагают, что IAP выполняют ранее нераспознанную общую функцию в контроле качества вновь синтезированных белков.

Ключевой механизм:

• N-концевое ацетилирование защищает белки от деградации. Если N-конец белка не "закрыт" таким образом, белок распознается IAP как дефектный и уничтожается.
• Накопление неацетилированных белков может запускать апоптоз. Если такие белки накапливаются в достаточном количестве, активируется апоптоз.

Эти результаты могут иметь терапевтическое значение для лечения рака. Во многих типах рака сигнальные пути, запускающие апоптоз, нарушены из-за мутаций. Согласно авторам, ингибирование путей N-концевого ацетилирования может стать способом активации функции IAP и повышения чувствительности опухолевых клеток к апоптозу.