Структура белкового комплекса, связанного с выживанием клеток, раскрыта

Испанские исследователи из Национального онкологического исследовательского центра (CNIO) впервые определили высокоразрешающую структуру комплекса R2TP, участвующего в ключевых процессах выживания клеток и в заболеваниях, таких как рак. Достижение стало возможным благодаря крио-электронной микроскопии высокого разрешения.

Команда под руководством Оскара Льорки использовала эту технику, чтобы изучить структуру и функционирование системы R2TP. Этот комплекс вовлечён в активацию киназ mTOR, ATR и ATM — белков, являющихся мишенями для ряда разрабатываемых противораковых препаратов.

Сборка многокомпонентных структур с участием этих киназ в клетках не происходит спонтанно. Система R2TP и шаперон HSP90 критически важны для сборки и активации mTOR и родственных киназ, но механизм этого процесса оставался неясным.

Благодаря крио-электронной микроскопии учёные впервые визуализировали высокоразрешающую структуру человеческой системы R2TP. Исследователей удивила неожиданная сложность человеческого R2TP по сравнению с его дрожжевыми гомологами.

Изображения показали, что R2TP представляет собой крупную платформу, способную сближать HSP90 с киназами, на которые тот должен воздействовать. Под микроскопом комплекс напоминает медузу с тремя очень гибкими щупальцами из белка RPAP3. Киназы семейства mTOR рекрутируются к основанию «головы», в то время как HSP90 захватывается щупальцами и доставляется к киназам благодаря их гибкости.

«Это первое наблюдение человеческой системы R2TP позволило нам понять её структуру и механизмы функционирования, которые ранее были неизвестны», — говорит Льорка. Следующие шаги — изучение деталей того, как R2TP и HSP90 собирают комплексы киназ семейства mTOR, чтобы найти способы вмешательства в эти процессы.

Система R2TP также участвует в активации других важных для клетки молекул, связанных с развитием рака, таких как РНК-полимераза, теломераза или система сплайсинга, что планируется исследовать в будущем.