Mitochondrialne Hsp70 - funkcja i ewolucja

Abstrakt

Zdolność do cyklicznego oddziaływania z substratami białkowymi umożliwiła białkom opiekuńczym Hsp70 udział w różnorodnych procesach komórkowych takich jak: fałdowanie łańcucha polipeptydowego białek, transport polipeptydów przez błony, modulowanie odziaływań pomiędzy białkami, zapobieganie agregacji polipeptydów oraz rozbijanie agregatów białkowych. Aktywności te wymagają współpracy białka Hsp70 z białkami pomocniczymi typu-J oraz czynnikami wymiany nukleotydów. Białka pomocnicze regulują cykl hydrolizy ATP katalizowanej przez Hsp70, który umożliwia odwracalne wiązanie substratu białkowego. W poszczególnych przedziałach komórki eukariotycznej może współwystępować kilka różnych Hsp70 oraz białek typu-J. Dlatego ich funkcjonowanie w różnorodnych procesach wymaga specjalizacji albo samego Hsp70 albo też zdolności wielofunkcyjnego Hsp70 do oddziaływania z zestawem wyspecjalizowanych białek typu-J. Badane przez nas systemy Hsp70 funkcjonujące w mitochondriach dostarczają przykładów obydwu typów specjalizacji. Tym samym stanowią dogodny model badawczy umożliwiający poznanie zarówno molekularnych jak też ewolucyjnych podstaw funkcjonalnego różnicowania systemów Hsp70.