Введение к работе
Актуальность проблемы. Протимозин а - это небольшой (-13 кДа) мультикопийный ядерный белок млекопитающих. К настоящему времени получено множество данных, указывающих на участие протимозина а в процессах деления клеток млекопитающих. Так, например, уровень синтеза протимозина а коррелирует с пролиферативным статусом клеток. Протимозин а -жизненно важный белок, так как остановка его синтеза ведет к прекращению деления клеток. Тем не менее, точная функция протимозина а и механизм его действия неизвестны. Первичная структура протимозина а очень необычна: примерно половина всех аминокислотных остатков, образующих этот белок, являются остатками дикарбоновых аминокислот. В состав протимозина а не входят остатки ароматических и серусодержащих аминокислот, белок практически не содержит больших гидрофобных аминокислотных остатков. Эти особенности протимозина а приводят к тому, что п растворе он практически не образует элементов вторичной и третичной структуры.
Как может функционировать белок с такими необычными свойствами, какие структурные элементы, определяющие внутриклеточную локализацию и свойства протимозина а, существуют в его молекуле - вот вопросы, на которые предстояло найти ответы в настоящей работе.
Цель работы. Целью данной работы была идентификация функционально важных участков в белке протимозине а человека с использованием простой и удобной модельной эукариотической системы - клеток дрожжей Saccharomyces cerevisiae.
Научная новизна и практическая ценность. В диссертационной работе проведена идентификация функционально важных участков в молекуле ядерного белка протимозина а человека, которые отвечают за подавление этим белком деления клеток дрожжей Saccharomyces cerevisiae. Доказано, что С-концевой фрагмент протимозина а содержит двухчастный сигнал ядерной локализации (NLS), обеспечивающий активный транспорт протимозина а в ядро (аминокислотные остатки 87-104). Мутации в этом участке белка делают протимозин а человека неспособным накапливаться в ядре и, вследствие этого, подавлять деление клеток дрожжей.
Обнаружено, что сразу вслед за NLS (или перекрываясь с ним) в молекуле протимозина а расположена еще одна функционально важная детерминанта. Точечная мутация Thr(105)Ala практически
полностью инактивирует белок, не нарушая при этом ядерного импорта протимозина а.
Помимо этого, из генома человека выделены и охарактеризованы пять новых безынтронных генов протимозина а.
Публикации и апробации работы. По теме диссертации опубликованы пять научных работ. Результаты исследований докладывались на II съезде биохимического общества РАН (Москва, 1997) и на 13-м Французско-Российском симпозиуме "Структура и регуляция эукариотических генов" (Монпелье, 1997).
Структура и объем диссертации. Диссертация изложена
на стр. машинописного текста, содержит рисунков, таблиц. Диссертация состоит из введения, обзора литературы на тему "Импорт белков в ядро", обсуждения результатов, экспериментальной части, выводов и списка цитируемой литературы.
