Elongasyon Faktör 2'nin aktif ADP-ribozillenme bölgeleri üzerine yapısal çalışmalar
Başlık çevirisi mevcut değil.
- Tez No: 91437
- Danışmanlar: PROF. DR. SİNA GÖKÇE
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Biyofizik, Biophysics
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 1999
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Üniversitesi
- Enstitü: Sağlık Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyofizik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 101
Özet
6.0ZET EF-2 protein sentezinin elongasyon evresinde translokasyon aşamasının gerçekleşmesinden sorumlu bir G-proteinidir. EF-2, Ca2+/kalmoduline bağlı bir kinaz (protein kinaz İÜ yada EF-2 kinaz) tarafından özgün biçimde fosforillenir, difteri toksini ve Pseudomonas ekzotoksini tarafından ADP-ribozillenir. Bu reaksiyonlar sonucu modifiyeolan EF-2, protein sentezindeki etkinliğini yitirir. Toksinler tarafindan gerçekleştirilen ADP-ribozillenme reaksiyonunun hücresel bir düzenleme mekanizmasının yansıması olduğu ileri sürülmüş ve daha sonraki yıllarda EF-2'nin endojen olarak ADP-ribozillenebildiği gösterilmiştir. Bunun ötesinde sözkonusu etkinliğin EF-2'ye özgü olabileceğini ve bu reaksiyonun EF-2 üzerinde otokatalitik biçimde gerçekleştiğini düşündürmüştür. Böyle bir otokatalitik reaksiyon EF-2'nin endojen bir ADP-ribozil transferaz etkinliğini içermesini gerektirecektir. Bu tez çalışması bu sorulara yanıt aramak, ayrıca endojen ADP- ribozillenme reaksiyonunu ve de EF-2 üzerinde gerçekleştiği yeri daha ayrıntılı biçimde tanımlamak üzere gerçekleştirilmiştir. Bulgular endojen ADP-ribozillenme ile difteri toksinine bağlı ADP- ribozillenme arasında yakın ilişki, ancak aynı zamanda özgün farklılıkları ortaya koymuştur. İki aşamalı olarak yürütülen deneylerde EF-2'nin NAD ile ön ikübasyonunun (=endojen ADP-ribozillenmesinin) bir sonraki aşamada difteri toksinine bağımlı ADP-ribozillenme reaksiyonunun etkin biçimde baskıladığı görülmüştür. Bu bulgu iki reaksiyonun EF-2 üzerinde aynı yada yakın ilintili bölgelerde gerçekleştiğini ortaya koymaktadır. Ancak, aynı etkinin ön inkübasyonda NAD yerine ADP-riboz ile de gözlenmesi, endojen ADP-ribozillenmenin enzimatik olmayan yolla gerçekleştiğini sezindirmektedir. Endojen ADP-ribozillenmenin, difteri toksinine bağlı reaksiyonun aksine, tuz varlığına duyarlılık göstermesi iki reaksiyon arasındaki farklılıkları ortaya koymaktadır. Bu çalışmalarda (TCA ile çökeltme yoluyla izlenen ve kovalent bir bağın oluşuma dayanan) ADP-ribozillenmenin yam sıra, (NC filtreleme yöntemiyle) bir NAD molekülünün de EF-2'ye kompleksleşme yoluyla bağlandığı görülmüştür. Bu bulgu EF-2'nin ikinci bir bölgesi üzerinden NAD ile etkileştiğini ortaya koymaktadır. Endojen ve difteri toksinine bağlı ADP-ribozillenme ile radyoaktif işaretlenen EF-2'nin tripsinle sindirimi natif faktörün triptik pepfit profiliyle benzeşen bir profilin 66oluşumuyla sonuçlanmıştır. Endojen ADP-ribozillenme sonrası Edman amino asit dizileme işlemi, EF-2'nin 526. ve 529. konumlu kalıntılarından başlayan dolayısıyla 715. konumdaki diftamit kalıntısını da kapsayan polipeptitler varlığını ortaya koymuştur. Enzimatik olmayan reaksiyon yoluyla, büyük olasılıkla Schiff bazı oluşumuyla, gerçekleşen endojen ADP-ribozillenme ile difteri toksinine bağlı ADP- ribozil transferaz etkinliği altında gerçekleşen ADP-ribozillenmenin aynı yada yakın konumlu bölgelerde gerçekleşmesi dikkate değer bir duruma işaret etmektedir. 67
Özet (Çeviri)
7.SUMMARY Elongation factor 2 is a G-protein involved in eukaryotic polypeptide chain elongation and promotion of ribosomal translocation in protein synthesis. EF-2 is specifically phosphorylated by a Ca2+/calmodulin-dependent protein kinase (protein kinase in or EF-2 kinase) and ADP-ribosylated by diphteria toxin and Pseudomonas exotoxin. These forms are inactive in protein synthesis. It has been argued that the toxin effect may simulate a normal cellular control mechanism and later, endogenous ADP-ribosylation of EF-2 has been shown. Moreover, this activity appears to be an inherent property of EF-2 and works autocatalytically. Accordingly, this reaction should exhibit an endogenous ADP- ribosyl transferase activity. An investigation based on this working hypothesis has been initiated to answer these questions, and to shed light on endogenous ADP- ribosylation and also to define the ADP-ribosylation site on EF-2 in detail. Findings have put not only some similarity but also some specific differences between endogenous and toxin-dependent ADP-ribosylation. In two step-experiments showed that preincubation of EF-2 with NAD (endogenous ADP-ribosylation), inhibited toxin-dependent ADP-ribosylation effectively. This finding emphasizes that both reactions likely occur at the same or closely related sites. However, the same effect being observed after preincubation with ADP-ribose, instead NAD, suggests that endogenous ADP-ribosylation occurs non-enzimatically. Sensitivity of endogenous ADP-ribosylation to salt makes one of the differences which this reaction exhibits in comparison to the toxin-dependent ADP-ribosylation which is not affected by salt. These studies showed that, apart from ADP-ribosylation as traced by TCA-precipitation method of the formation of covalent bonds, NAD molecule binds to EF-2 making complex (by NC filtration method). This also shows that EF-2 interacts with NAD on a second site. Tryptic digestion of radioactively labelled EF-2 by either endogenous or diphteria toxin-dependent ADP-ribosylation, gave the same profile of tryptic digestion as that of the native factor. Edman reaction, after endogenous ADP-ribosylation of EF-2, showed that the site of endogenous ADP-ribosylation is located in the sequence starting at 526. and 529. amino acide residues respectively, and also involve the diphthamide residue. It is of interest to note that endogenous ADP-ribosylation occurs 68possibly through Schiff base formation, at a closely related site to that of diphteria toxin-dependent ADP-ribosylation. 69
Benzer Tezler
- İnflamatuvar hastalıklarda kolşisin tedavisinin protein sentezi ve hücre iskeleti bağlamında moleküler mekanizmasının aydınlatılması
Unraveling the molecular mechanism of colchicine treatment in inflammatory diseases in the context of protein synthesis and cytoskeleton
EBRU HACIOSMANOĞLU
- Difteri toksini alt birimlerinin eldesi ve farklı hücre soyları üzerine etkileri
Seperation of the sub-units of diphtheria toxin and effects on different cell lines.
BAŞAK VAROL
- Aktin filamentlerinin difteri toksini alt yapıları ile etkileşimi - bu etkileşimde elongasyon faktörü 2'nin rolü
The interation of actin filaments with diphtheria toxin fragments and the role of the elongation factor 2 in this interaction.
BİLGE ÖZERMAN
- Pseudomonas ekzotoksin A ile ökaryotik elongasyon faktörü 2'nin (eEF-2) ADP-ribozilasyon mekanizmasının incelenmesi
Investigation ADP-ribosylation mechanism of eukaryotic elongation factor 2 (eEF-2) with pseudomonas exotoxin A
GKIOULSOUM ACHMET
