Аннотация:Актиновые микрофиламенты — это компоненты цитоскелета, которые играют
главную роль в таких важных процессах как поддержание формы клетки,
передвижение клеток, эндоцитоз и внутриклеточный транспорт.
Arp2/3 комплекс является одним из главных регуляторов процесса разветвления
актиновых филаментов. Комплекс Arp2/3 состоит из семи субъединиц: двух
актиноподобных белков Arp2 и Arp3, а также пяти дополнительных
субъединиц ARPC1-ARPC5. Arp2/3 находится в трех конформациях: открытой
(неактивной), закрытой (активной) и промежуточной. Переход Arp2/3
комплекса из открытого в закрытое состояние является сложным процессом с
многоступенчатой регуляцией путем взаимодействия различных активаторов,
инактивторов и других белков.
Белок арпин является недавно обнаруженным инактиватором Arp2/3 комплекса,
приводящим к торможению процесса разветвления микрофиламентов в
ламеллоподиях подвижных клеток.
Предполагается, что главная роль арпина заключается в контроле направления
миграции клеток, поэтому изучение механизма действия инактиватора на
Arp2/3 комплекс является важной исследовательской задачей при изучении
метастазирующих опухолей. Точное место связывания арпина с Arp2/3
комплексом и его влияние на конформационное состояние комплекса остаются
неизвестными.
Abp1 – это активатор Arp2/3 комплекса. Предполагаемые функции Abp1
связаны с присоединением этого активатора к актиновым филаментам, однако,
ни сайт связывания Abp1, ни функциональная важность этого связывания in
vivo не были исследованы.
Целью данной работы является выявление конформационных изменений
Arp2/3 комплексов при инактивации белком арпином и поиск вероятного сайта
связывания лигандов.
Для осуществления цели были поставлены следующие задачи:
• Получение электронных микрофотографий cвободных Arp2/3 комплексов
и комплексов, связанных с арпином и Abp1.
• Компьютерная обработка изображений для получения проекционных
структур комплексов.
• Получение разностных изображений для определения вероятных сайтов
связывания лигандов с Arp2/3 комплексом.
• Получение трехмерных реконструкций свободных Arp2/3 комплексов и
комплексов, связанных с арпином и сравнение их между собой для
определения конформационных изменений.