E-mail | SIS | Moodle | Helpdesk | Knihovny | cuni.cz | CIS Více

česky | english Přihlášení



Za co všechno může jeden tyrosin

Zdaleka ne každá aminokyselina se může pochlubit takovým vlivem jako tyrosin 12 (Y12) v SH3 doméně proteinu CAS (Crk–associated substrate).

O tom, že tento tyrosin může být fosforylován, se vědecká obec dozvěděla poměrně nedávno, konkrétně před třemi lety díky článku profesora Stevena Hankse a jeho týmu. Vzhledem k tomu, že SH3 doména má pro fungování CAS proteinu zásadní význam, spěchali vědci honem zjistit, jakým způsobem fosforylace v této doméně ovlivňuje aktivitu CAS proteinu a tím potažmo i chování celé buňky.

Což nás přivádí ke klíčové otázce: jakou roli vlastně CAS protein v buňce hraje?
Při snaze o maximální stručnost řekněme, že protein CAS se podstatnou měrou podílí na formování a opětovném rozpadu tzv. fokálních adhezí – struktur, jejichž prostřednictvím se buňka přichycuje k okolnímu podkladu. Aby mohl CAS plnit tuto funkci, musí být fosforylován na patřičných místech specifickými enzymy, tzv. kinázami, které se do blízkosti CAS proteinu dostávají mj. právě díky SH3 doméně.

A tím se dostáváme zpět k našemu Y12 a jeho fosforylaci. Jak už bylo řečeno, strategická poloha uvnitř SH3 domény přímo předurčuje Y12 k velkým věcem. Vědci z PřF UK odhalovali jeho význam hezky postupně, krůček po krůčku.

Nejdřív ze všeho zjistili, že fosforylace Y12 se ve zvýšené míře objevuje u metastazujících nádorových buněk. Už tento objev je sám o sobě významný, vědci se s ním však nespokojili a dále pátrali po tom, co přesně se v nádorových buňkách v souvislosti s fosforylací Y12 odehrává.

A tak díky sérii úspěšných experimentů nakonec odhalili, že:

Za co všechno může jeden tyrosin
Lokalizace proteinu CAS (zeleně, GFP-CAS) do fokálních adhezí (FA) a podozómů (PTA).
  • fosforylace Y12 snižuje interakci SH3 domény s jejími partnerskými kinázami
    a fosfatázami
  • zřejmě i díky této snížené interakci tvoří fosforylovaný CAS protein mnohem hůře fokální adheze, v nezměněné míře však vytváří tzv. podozómy – alternativní formy adhezí typické hlavně pro nádorové buňky
  • buňky s fosforylovaným Y12 se projevují zvýšenou migrací a invazivitou a naopak sníženou schopností adheze
  • fosforylace na Y12 přispívá k rychlejšímu vzniku i zániku adhezí, což činí buňku mnohem flexibilnější

Tyto i další výsledky (které zde nejsou uvedeny jen pro nedostatek místa, rozhodně ne pro jejich malý význam) jasně napovídají, že „obyčejná“ fosforylace jednoho tyrosinu pomáhá buňce odlepit se od podkladu a zahájit svou kariéru invazivní nádorové buňky.

Tolik tedy fascinující teorie zrozená v lůně jedné laboratoře základního výzkumu... a tolik zároveň hozená rukavice pro výzkum aplikovaný, neboť potenciální význam tohoto nově objeveného regulačního mechanismu v diagnostice a léčbě nádorových onemocnění je víc než zřejmý.

 

Původní článek:

Janoštiak R, Tolde O, Brůhová Z, Novotný M, Hanks SK, Rösel D, Brábek J: Tyrosine Phosphorylation within the SH3 domain Regulates CAS Subcellular Localization, Cell Migration, and Invasiveness. Published online before print September 21, 2011, doi: 10.1091/mbc.E11-03-0207

 

Terezie Imrichová

Akce dokumentů