Próba charakterystyki strukturalnej białek biorących udział w karcynogenezie

Opisany projekt miał na celu charakteryzację struktury białek pełniących ważne role w kancerogenezie – MDM2 oraz STAB2 – na podstawie pomiarów NMR i X-ray. MDM2 jest ligazą E3 dezaktywującą szlak sygnałowy p53. W przypadku nadekspresji MDM2, interakcja z p53 prowadzi do wyłączenia jego funkcji, czego konsekwencją jest pojawienie się nowotworu. STAB2 jest receptorem kwasu hialuronowego. Myszy z niedoborem STAB2 lub wprowadzonymi przeciwciałami STAB2 wykazują zwiększony poziom kwasu hialuronowego we krwi i zmniejszone ryzyko przerzutów czerniaka. Poznanie struktury kluczowych domen powyższych białek przyniesie perspektywy na opracowanie nowych terapii. Podjęto próby otrzymania kryształów domeny transaktywacyjnej MDM2 z przyłączonymi antagonistami oddziaływania MDM2-p53. Zarejestrowano widma HSQC NMR w celu zbadania powinowactwa ligandu do MDM2. W celu scharakteryzowania struktury STAB2, najpierw opracowany musi zostać protokół preparowania prawidłowo sfałdowanych domen. Przetestowano wachlarz plazmidów i szczepów pod kątem przydatności w ekspresji natywnych fragmentów STAB2. Sprawdzono również ekspresję MDM2 w jednym ze szczepów w celu zweryfikowania perspektywy na skrócenie procedury otrzymywania tego białka.

The described project aimed at structural characterization of two proteins having important role in carcinogenesis – MDM2 and STAB2 – through NMR and X-ray crystallography. MDM2 is an E3 ubiquitin ligase inactivating the p53 pathway. When overexpressed, MDM2 interacts with p53 inactivating its functions which eventually leads to cancer. STAB2 is a scavenger receptor for hyaluronic acid (HA). Mice that are STAB2-deficient or treated with STAB2 antibodies show increased level of HA and suppressed metastasis of melanoma. Determining structures of key domains of these proteins bound with respective ligands might open new perspectives for development of new therapies for cancer. Attempts were made to obtain crystals of MDM2 transactivation domain bound with antagonists of MDM2-p53 interaction. HQSC NMR spectra have been recorded to determine binding affinity towards MDM2 of one of the ligands. In order to characterize the structure of STAB2 a protocol for preparation of properly folded domains had to be developed. A range of strains and plasmids has been tested for expression of STAB2 fragments. Expression of MDM2 has been tested with one of the strains in order to investigate perspectives for improving its preparation procedure.