Hsp90 — Википедия

Гистидин киназа-, ДНК-гираза B-, и АТФ-Hsp90
Твёрдая ленточная модель дрожжевого Hsp90-димера (α-спирали = красный, β-листы = голубой, петли = серый) в комплексе с АТФ (красная палочка).[1]
Твёрдая ленточная модель дрожжевого Hsp90-димера (α-спирали = красный, β-листы = голубой, петли = серый) в комплексе с АТФ (красная палочка).[1]
Идентификаторы
Символ HATPase_c
Pfam PF02518
Pfam clan CL0025
InterPro IPR003594
SMART SM00387
SCOP 1ei1
SUPERFAMILY 1ei1
Доступные структуры белков
Pfam структуры
PDB RCSB PDB; PDBe; PDBj
PDBsum 3D-модель
Логотип Викисклада Медиафайлы на Викискладе
белок Hsp90
Структура N-концевого домена шаперона дрожжей Hsp90.[2]
Структура N-концевого домена шаперона дрожжей Hsp90.[2]
Идентификаторы
Символ Hsp90
Pfam PF00183
InterPro IPR020576
PROSITE PDOC00270
SCOP 1ah6
SUPERFAMILY 1ah6
Доступные структуры белков
Pfam структуры
PDB RCSB PDB; PDBe; PDBj
PDBsum 3D-модель
Логотип Викисклада Медиафайлы на Викискладе

Hsp90 (сокр. от англ. Heat shock protein 90), также белок теплового шока 90 — это белок-шаперон, который помогает другим белкам правильно складываться (участвует в фолдинге), стабилизирует белки от теплового стресса и способствует деградации белка. Он также стабилизирует ряд белков, необходимых для роста опухоли, поэтому ингибиторы Hsp90 исследуются как противораковые лекарственные средства.

Белки теплового шока, как класс, относятся к числу наиболее экспрессивных клеточных белков всех видов[3]. Как следует из их названия, белки теплового шока защищают клетки, когда они подвергаются воздействию повышенных температур. На них приходится 1-2 % от общего содержания белка, в не подверженных стрессу клетках. Однако, когда клетки нагреваются, доля белков теплового шока увеличивается до 4-6 % от общего содержания клеточных белков[4].

Белок теплового шока 90 (Hsp90) является одним из наиболее распространённых теплосодержащих белков. Название «90» происходит от того, что его молекулярная масса составляет около 90 килодальтон. Белок, имеющий массу 90 кДа считается довольно крупным для нефиброзных белков. Hsp90 встречается у бактерий и всех ветвей эукариот, но, по-видимому, отсутствует в археях[5]. В то время как цитоплазматический Hsp90 необходим для жизнеспособности при всех условиях у эукариот, бактериальный гомолог HtpG может применяться в условиях нетеплового стресса[6].

Впервые этот белок был изолирован путём извлечения белков из клеток, подвергшихся стрессу в результате нагревания, обезвоживания или других воздействий, в результате которых белки клетки начинали денатурировать[7]. Однако позже было обнаружено, что Hsp90 выполняет важные функции и в клетках, не подвергшихся стрессу.

Изоформы[править | править код]

Hsp90 является высококонсервативным и экспрессируется во множестве различных организмов от бактерий до млекопитающих, включая прокариотический аналог HtpG (высокотемпературный белок G) с 40 % идентичностью последовательностей и 55 % сходством с белком человека[5]. Hsp90 дрожжей на 60 % идентичны Hsp90α человека.

В клетках млекопитающих существуют два или более гена, кодирующих цитозольные гомологи Hsp90[5], с человеческим Hsp90α, имеющим 85 % идентичность последовательности с Hsp90β[8]. Предполагается, что α- и β-формы являются результатом события дублирования генов, произошедшего миллионы лет назад[5].

Пять функциональных человеческих генов, кодирующих изоформы белков Hsp90, представлены в виде таблицы[8]:

семейство внутриклеточная локализация подсемейство ген семейство
HSP90A цитоплазматический HSP90AA
(индуцируемый) 		HSP90AA1 Hsp90-α1
HSP90AA2 Hsp90-α2
HSP90AB
(конститутивно экспрессируемый) 		HSP90AB1 Hsp90-β
HSP90B эндоплазматический ретикулум HSP90B1 Эндоплазмин/
GRP-94
TRAP митохондриальный TRAP1 белок, ассоциированный с TNF1

Существует 12 человеческих псевдогенов (нефункциональных генов), которые кодируют дополнительные изоформы Hsp90, они не экспрессируются в виде белков.

Недавно был идентифицирован связанный с мембраной цитозольный вариант Hsp90, у которого отсутствовал сайт связывания АТФ, и был назван Hsp90N[9]. Этот транскрипт HSP90α-Δ-N представляет собой химеру с первой 105 п.н. кодирующей последовательности, полученной из гена CD47 на хромосоме 3q13.2, и оставшуюся кодирующую последовательность, полученную из HSP90AA1[8]. Однако позже было установлено, что ген, кодирующий Hsp90N не существует в геноме человека. Это, возможно, артефакт клонирования или продукт хромосомной перегруппировки, происходящий в одной клеточной линии[10].

Структура[править | править код]

Доменная структура дрожжевого термоиндуцибельного Hsp90. Вверху: Кристаллографическая структура димерного Hsp90[1]. Связанные молекулы АТФ представлены заполняющими пространство сферами. Внизу: 1D-последовательность дрожжевого Hsp90. NTD = N-концевой домен (красный), MD = средний домен (зеленый), CTD = C-концевой домен (синий).
Кристаллографическая структура АТФ-связывающего кармана Hsp90, где АТФ представлен в виде шарика и палочки (атомы углерода = серый, азота = синий, кислорода = красный, фосфора = оранжевый), а Hsp90 - в виде твердой поверхности (отрицательно заряженный = красный, положительно заряженный = синий, электростатически нейтральный = серый)[1].
Движение клещей Hsp90, связанное с циклом АТФазы. NTD = N-концевой домен, MD = средний домен, CTD = C-концевой домен.
Шаперонный цикл Hsp90. X/Y представляет собой незрелый, неполностью свёрнутый белок, такой как стероидный рецептор. Hsp40, Hsp70 и p23 являются партнёрами-шаперонами, тогда как Hop является ко-шапероном. Кроме того, X-X представляет собой зрелый правильно свёрнутый белковый димер.

Общая структура[править | править код]

Общая структура Hsp90 аналогична общей структуре других белков, поскольку она содержит все общие вторичные структурные элементы (например, альфа-спирали, бета-листы и случайные клубки). Будучи цитоплазматическим белком, Hsp90 является глобулярным по структуре, который в основном состоит из остатков неполярных аминокислот внутри и полярных снаружи, данное свойство позволяет взаимодействовать с водой. Hsp90 содержит девять спиралей и восемь антипараллельных бета-листов, которые объединяются, формируя несколько альфа/бета сэндвичных структур. 310-спиралей составляют примерно 11 % аминокислотных остатков белка, что намного выше, в среднем на 4 %, чем в других белках[11].

Доменная структура[править | править код]

Hsp90 состоит из четырёх структурных доменов[12][13][14]:

  • высококонсервативный N-концевой домен (NTD) ~ 25 кДа
  • область так называемого «заряженного линкера», которая соединяет N-конец со средним доменом
  • средний домен (MD) ~ 40 кДа
  • С-концевой домен (CTD) ~ 12 кДа.

Кристаллические структуры доступны для N-концевого домена дрожжей и Hsp90 человека[15][16][2], для комплексов N-конца с ингибиторами и нуклеотидами и для среднего домена дрожжей Hsp90[15][16][17]. Недавно были выяснены полные длины структур белков Hsp90 из E. coli (2IOP, 2IOQ)[18], дрожжей (2CG9, 2CGE)[19], и эндоплазматического ретикулума собаки (2O1U, 2O1V)[20][21].

Hsp90 образует гомодимеры, где локальные контакты расположены внутри С-конца при открытой конформации димера. N-концы также контактируют в замкнутой конформации димера[17].

N-терминальный домен[править | править код]

N-терминальный домен имеет гомологию не только среди членов семейства шаперонов Hsp90, но также и среди членов суперсемейства АТФазы/GHKL киназы (сокр. от Gyrase, Hsp90, Histidine Kinase, MutL)[13].

Обычный связывающий карман для АТФ и ингибитора гелданамицина расположен в N-концевом домене[15][16]. Аминокислоты, которые непосредственно участвуют в взаимодействии с АТФ, являются Leu34, Asn37, Asp79, Asn92, Lys98, Gly121 и Phe124. Кроме того, ионы Mg2+ и несколько молекул воды образуют мостиковые взаимодействия, посредством электростатического и водородного связывания, соответственно, между молекулами Hsp90 и AТФ. Кроме того, остаток Glu33 необходим для гидролиза АТФ.

Средний домен[править | править код]

Средний домен разделен на три области:

  • 3-слойный α-β-α сэндвич
  • 3-оборотная α-спираль и нерегулярные петли
  • 6-оборотная α-спираль[13].

Средний домен (MD) также участвует в связывании с белком клиента. Например, белки, которые, как известно, взаимодействуют с данным MD Hsp90, включают PKB/Akt1, eNOS[22][23], Aha1, Hch1. Кроме того, известно, что связывание субстрата (например, Aha1 и Hch1) с MD также увеличивает активность АТФазы Hsp90[17][24].

C-терминальный домен[править | править код]

С-концевой домен обладает альтернативным сайтом связывания АТФ, который становится доступным, когда занят карман Бержерата N-конца белка[25][26].

На С-терминальном конце белка расположен сайт распознавания мотивов тетратрипептидного повтора (TPR), консервативный пентапептид MEEVD, который отвечает за взаимодействие с кофакторами, такими как иммунофилины FKBP51 и FKBP52, индуцированный стрессом фосфопротеин 1 (Sti1/Hop), циклофилин-40, PP5, Tom70 и многие другие[27].

Молекулярный механизм[править | править код]

Белок Hsp90 содержит три функциональных домена: АТФ-связывающий, белок-связывающий и димеризующий домен, каждый из которых играет решающую роль в функционировании белка.

АТФ-связывающий домен[править | править код]

В районе N-конца белка находится высокоаффинный АТФ-связывающий участок. АТФ связывается со значительной расщелиной в боковой части белка, глубина которой составляет 15 Å (1,5 нанометра). Эта расщелина обладает высоким сродством к АТФ, и при получении подходящего белкового субстрата Hsp90 расщепляет АТФ на АДФ и Фi. Прямые ингибиторы связывания АТФ или аллостерические ингибиторы либо связывания АТФ, либо АТФазной активности могут блокировать функцию Hsp90[11]. Ещё одна интересная особенность АТФ-связывающей области Hsp90 заключается в том, что она имеет "крышку", которая открыта в АДФ-связанном состоянии и закрыта в АТФ-связанном состоянии[28]. В открытой конформации крышка не имеет внутрибелкового взаимодействия, а в закрытой конформации контактирует с несколькими остатками[29]. Вклад этой крышки в активность Hsp90 был исследован с помощью сайт-направленного мутагенеза. Мутант Ala107Asp, стабилизирующий закрытую конформацию белка за счёт образования дополнительных водородных связей, существенно повышает АТФазную активность, оставляя конформацию AMP+PnP неизменной[29].

В настоящее время АТФаза-связывающая область Hsp90 интенсивно изучается, поскольку она является основным местом связывания лекарств, нацеленных на этот белок[30]. Противоопухолевые препараты, нацеленные на этот участок Hsp90, включают антибиотики гелданамицин[11][31], гербимицин, радицикол, дегуелин[32], деррубон,[33], макбецин[34], и бета-лактамы[35].

Белок-связывающий домен[править | править код]

Белок-связывающая область Hsp90 расположена на С-конце аминокислотной последовательности. Белок Hsp90 может принимать два основных конформационных состояния. Первое — это открытое АТФ-связанное состояние, а второе — закрытое АДФ-связанное состояние. Таким образом, гидролиз АТФ приводит к так называемому "клещевому" конформационному изменению сайта связывания белка[36].

Hsp90, находясь в открытой конформации, оставляет некоторые гидрофобные остатки открытыми, к которым с высоким сродством присоединяются развёрнутые и неправильно уложенные белки, имеющие необычные гидрофобные участки[37]. Когда связанный субстрат находится на месте, гидролиз АТФ, высвобождающий энергию благодаря функции АТФазы вблизи N-концевого домена, приводит к конформационным изменениям, которые фиксируют Hsp90 на субстрате[29]. В реакции, аналогичной реакции других молекулярных белков-зажимов, таких как GyrB и MutL, этот сайт управляет практически всеми функциями сворачивания белков, в которых участвует Hsp90. В отличие от этого, MutL и GyrB функционируют как топоизомеразы и используют зарядовый зажим с большим количеством положительно заряженных боковых цепей, которые электростатически притягиваются к отрицательно заряженной основе ДНК[38].

Способность Hsp90 прикрепляться к белкам позволяет ему выполнять несколько функций, в том числе помогать фолдингу (укладке, сворачиванию), предотвращать агрегацию и облегчать транспорт.

Выполняемые функции[править | править код]

В нормальных клетках[править | править код]

В клетках, не подверженных стрессу Hsp90 играет ряд важных ролей, которые включают в себя помощь в фолдинге, внутриклеточном переносе, поддержании и деградации белков, а также в облегчении клеточной сигнализации.

Фолдинг белка и роль шаперона[править | править код]

Известно, что Hsp90 ассоциируется с ненативными структурами многих белков, это привело к предложению, что Hsp90 участвует в фолдинге белка вообще[39]. Было показано, что Hsp90 подавляет агрегацию широкого спектра «клиентских» или «субстратных» белков и, следовательно, действует как общий защитный шаперон[40][41][42]. Однако Hsp90 несколько более селективный (избирательный), чем другие шапероны[43].

Деградация белков[править | править код]

Эукариотические белки, которые больше не нужны или неправильно свёрнуты или повреждены иным образом, обычно маркируются для деструкции (разрушения) путём полиубиквитинирования. Эти убиквитиновые белки распознаются и деструктурируются с помощью 26S протеасом[44][45]. Следовательно, 26S-протеасомы являются неотъемлемой частью механизма деградации белков клетки. Кроме того, для поддержания третичной структуры протеасомы необходим постоянный источник функционального Hsp90[46]. Наконец, эксперименты с теплочувствительными мутантами Hsp90 и протеасомами 26S предполагают, что Hsp90 ответственен за большинство, если не все, активности АТФазы протеасом[44].

Взаимодействие со стероидными рецепторами[править | править код]

Схематическая диаграмма транслокации (перемещения) глюкокортикоидного рецептора (GR) из цитоплазмы в клеточное ядро с помощью Hsp90 (90)[47]. В цитоплазме GR комплексно связан с Hsp90 и иммунофилином FKBP51 (51). Связывание гормона с GR вызывает конформационное изменение в комплексе, что приводит к обмену FKBP51 на FKBP52 (52). FKBP52 в свою очередь связывает динеин (dyn) — моторный белок, который прикрепляется к цитоскелету и переносит комплекс GR в ядро. Один раз в клеточном ядре комплекс диссоциирует на GR, который димеризуется и связывается с молекулой ДНК, где далее происходит облегчённая транскрипция ДНК в мРНК.

Глюкокортикоидный рецептор (GR) является наиболее тщательно изученным примером стероидного рецептора, функция которого в решающей степени зависит от взаимодействия с Hsp90[48][49]. В отсутствие кортизола — стероидного гормона, GR находится в цитозоле, в образованном комплексе с несколькими белками-шаперонами, включая Hsp90 (см. Рисунок справа). Эти шапероны поддерживают ГР в состоянии, способном связывать гормон. Вторая роль Hsp90 заключается в связывании иммунофилинов (например, FKBP52), которые присоединяют комплекс GR к пути распространения белка динеина, который транслоцирует (переносит) активированный рецептор из цитоплазмы в клеточное ядро[50]. Один раз в ядре GR димеризуется и связывается с определёнными последовательностями ДНК и тем самым усиливает экспрессию GR-чувствительных генов. Hsp90 также необходим для правильного функционирования ряда других стероидных рецепторов, в том числе ответственных за связывание альдостерона[51], андрогена[52], эстрогена[53] и прогестерона[54].

HSP90-зависимый цикл активации рецептора стероидных гормонов (SHR). Минимальный комплекс для активации SHR включает HSP40, HSP70, HOP (Hsp-организующий белок), HSP90 и белок p23. Сразу после трансляции рецептор стероидных гормонов связывается с HSP40 и HSP70 (вверху слева). Затем белок HOP (состоящий из доменов TPR) доставляет его к HSP90. HOP опосредует взаимодействие между HSP70 и HSP90 через их C-концевые домены. Эта передача происходит только в том случае, если АДФ связан с HSP90. Обмен АДФ на АТФ внутри N-концевого кармана индуцирует диссоциацию HSP70 и его ко-шаперонов от комплекса, который затем связывается с p23 (через N-концевую сторону димера HSP90), что предотвращает гидролиз АТФ, и иммунофилинами, замещающими HOP (внизу, справа). На этом этапе, если шаперон связывает гелданамицин, который имитирует связывание АДФ, белки p23 и HOP диссоциируют, и CHIP, убиквитинлигаза E3, присоединяется к комплексу, а рецептор SHR разрушается по опосредованному протеасомами пути (внизу, справа). Иммунофилины FKBP51 и FKBP52 ответственны за транспортировку комплексов HSP90-SHR-лиганд по волокнам микротрубочек (кроме того, в этом процессе участвуют динамитин и динеин, белки, ассоциированные с микротрубочками). Следовательно, транслокация гормонов, р53 и, возможно, других белков-субстратов HSP90 внутри цитоплазмы происходит быстро и строго контролируется. Гидролиз АТФ внутри нуклеотидсвязывающего кармана HSP90 приводит к диссоциации комплекса. Затем рецепторы стероидных гормонов димеризуются и перемещаются в ядро ​​(внизу слева). Впоследствии комплексы SHR-гормон связываются с определёнными последовательностями ДНК в промоторах гормон-зависимых генов, контролируя их транскрипцию. Следует подчеркнуть, что движение SHR внутри ядра также зависит от HSP90 и АТФ. Но неизвестно, могут ли комплексы HSP90-HSP70-SHR перемещаться через поры ядерной оболочки целиком или могут перемещаться между отдельными молекулярными комплексами HSP90 по обе стороны ядерной мебраны[55].

Опухолевые клетки[править | править код]

Злокачественные клетки сверхэкспрессируют ряд белков, включая рецепторы фактора роста, такие как EGFR или белки трансдукции сигнала, такие как PI3K и AKT (ингибирование данных белков может вызвать апоптоз). Hsp90 стабилизирует различные рецепторы фактора роста и некоторые сигнальные молекулы, включая PI3K и AKT-белки. Следовательно, ингибирование Hsp90 может индуцировать апоптоз посредством ингибирования сигнального пути PI3K/AKT и сигналов фактора роста в целом.

Интересно, что разрушение молекул HSP90 с помощью нанотерапевтических средств было направлено на борьбу с резистентностью, вызванной лекарственными препаратами, и снимает подавление иммунных клеток естественных киллеров (NK) при раке молочной железы[56]. Ещё одна важная роль Hsp90 в канцерогенезе — стабилизация мутантных белков, таких как v-Src, слияния онкогенов Bcr/Abl и мутантных форм p53, которые появляются при трансформации клеток. По-видимому, Hsp90 может выступать в роли "защитника" менее стабильных белков, образующихся в результате мутаций ДНК[57].

Hsp90 также необходим для индукции фактора роста эндотелия сосудов (VEGF) и синтазы оксида азота (NOS)[23]. Оба фактора важны для ангиогенеза de novo, который необходим для роста опухоли за пределом диффузионного расстояния кислорода в тканях[57]. Он также способствует инвазии на этапе метастазирования, помогая матриксной металлопротеиназе MMP2[58]. Вместе со своими ко-шаперонами Hsp90 модулирует апоптоз опухолевых клеток "через влияние на AKT[22], рецепторы фактора некроза опухоли (TNFR) и функцию ядерного фактора-κB (NF-κB)[59]". Кроме того, Hsp90 участвует во многих ключевых процессах онкогенеза, таких как самоподдержание сигналов роста, стабилизация мутантных белков, ангиогенез и метастазирование.

Клиническое значение[править | править код]

Hsp90 играет явно противоречивые роли в клетке, поскольку он важен как для создания и поддержания, так и для деградации белков. Его нормальная функция имеет решающее значение для поддержания здоровья клеток, тогда как его нарушение регуляции может способствовать канцерогенезу. Способность этого шаперона как стабилизировать протеасому 26S (что позволяет клетке разрушать нежелательные и/или вредные белки), так и стабилизировать киназы против одной и той же протеасомы демонстрирует его функциональное разнообразие. Использование ингибиторов Hsp90 в лечении рака подчеркивает важность Hsp90 как терапевтической мишени[60].

Лекарственные препараты, нацеленные на Hsp90, показали многообещающий эффект в клинических испытаниях. Например, ингибитор Hsp90 гелданамицин был использован в качестве противоопухолевого средства[11]. Первоначально считалось, что препарат функционирует как ингибитор киназы, но впоследствии было показано, что он является ингибитором Hsp90, где он использует компактную конформацию для вставки в сайт связывания АТФ[11].

HSP90β был идентифицирован как один из аутоантигенных биомаркеров и мишеней, вовлечённых в аутоиммунное заболевание яичников человека, приводящее к отказу яичников и, следовательно, бесплодию[61].

Предсказание и валидация иммунодоминантного эпитопа/ов белка HSP90β были продемонстрированы на примере сывороток бесплодных женщин, имеющих анти-HSP90 аутоантитела. Декапептид EP6 (380-389) является основным иммуногенным эпитопом HSP90, за ним следуют EP1 (1-12) и EP8 (488-498). Знание эпитопов, связывающих аутоантиген, необходимо для понимания последующих патологических событий. Предсказанные 3D-структуры этих пептидов показали, что они существуют в конформации петли, которая является наиболее подвижной частью белка. Кроме того, анализ последовательностей HSP90β у нескольких видов показывает, что пептид EP6 входит в состав хорошо сохраняемого мотива. Поликлональное антитело, созданное к иммунодоминантному эпитопу EP6, подтверждает сходную биохимическую и клеточную иммунореактивность, наблюдаемую в сыворотках пациентов с анти-HSP90 аутоантителами. Данное исследование может создать новые инструменты для обнаружения эпитопов, вызывающих заболевания, и возможного терапевтического вмешательства[62].

Эволюция[править | править код]

Выравнивание последовательностей Hsp90 показало, что белок имеет около 40 % идентичности последовательностей среди всех гомологов, что указывает на его высокую консервативность. Существует два гомолога, обнаруженных в цитозоле и эндоплазматическом ретикулуме соответственно. Присутствие этих двух гомологов, вероятно, было вызвано дупликацией (удвоением) генов на ранних этапах эволюции эукариот, которая могла сопровождаться развитием эндоплазматического ретикулума или ядра. В пользу этого предположения говорит тот факт, что дупликация обнаружена у Giardia lamblia, одного из самых ранних ветвящихся видов эукариот. Впоследствии произошло еще как минимум 2 дупликации генов, что объясняет различные формы Hsp90, встречающиеся у грибов и позвоночных. Одна дивергенция привела к появлению когнатных и термоиндуцируемых форм Hsp90 в Saccharomyces cerevisiae, а второе событие дупликации генов в цитозольной ветви привело к появлению альфа- и бета-подсемейств последовательностей, которые встречаются у всех позвоночных. В филогенетическом древе, основанном на последовательностях Hsp90, было обнаружено, что растения и животные более тесно связаны друг с другом, чем с грибами[63]. Подобно белку Hsp90, ген белка Hsp70 также подвергся дупликации на очень ранней стадии формирования эукариотических клеток, и гомологи в цитозоле и эндоплазматическом ретикулуме появились в результате этого события дупликации генов[64]. Эти события дупликации генов важны с точки зрения происхождения эукариотической клетки и эндоплазматического ретикулума[65][66].

Примечания[править | править код]

  1. ↑ 1 2 3 PDB 2CG9; Ali M.M., Roe S.M., Vaughan C.K., Meyer P., Panaretou B., Piper P.W., Prodromou C., Pearl L.H. Crystal structure of an Hsp90-nucleotide-p23/Sba1 closed chaperone complex (англ.) // Nature : journal. — 2006. — April (vol. 440, no. 7087). — P. 1013—1017. — doi:10.1038/nature04716. — PMID 16625188.
  2. ↑ 1 2 Prodromou C., Roe S.M., Piper P.W., Pearl L.H. A molecular clamp in the crystal structure of the N-terminal domain of the yeast Hsp90 chaperone (англ.) // Nat. Struct. Biol. : journal. — 1997. — June (vol. 4, no. 6). — P. 477—482. — doi:10.1038/nsb0697-477. — PMID 9187656.
  3. ↑ Csermely P., Schnaider T., Soti C., Prohászka Z., Nardai G. The 90-kDa molecular chaperone family: structure, function, and clinical applications. A comprehensive review (англ.) // Pharmacol. Ther. : journal. — 1998. — August (vol. 79, no. 2). — P. 129—168. — doi:10.1016/S0163-7258(98)00013-8. — PMID 9749880.
  4. ↑ Crevel G., Bates H., Huikeshoven H., Cotterill S. The Drosophila Dpit47 protein is a nuclear Hsp90 co-chaperone that interacts with DNA polymerase alpha (англ.) // Journal of Cell Science  (англ.) (рус. : journal. — The Company of Biologists  (англ.) (рус., 2001. — 1 June (vol. 114, no. Pt 11). — P. 2015—2025. — PMID 11493638.
  5. ↑ 1 2 3 4 Chen B., Zhong D., Monteiro A. Comparative genomics and evolution of the HSP90 family of genes across all kingdoms of organisms (англ.) // BMC Genomics  (англ.) (рус. : journal. — 2006. — Vol. 7. — P. 156. — doi:10.1186/1471-2164-7-156. — PMID 16780600. — PMC 1525184.
  6. ↑ Thomas J.G., Baneyx F. Roles of the Escherichia coli Small Heat Shock Proteins IbpA and IbpB in Thermal Stress Management: Comparison with ClpA, ClpB, and HtpG In Vivo (англ.) // Journal of Bacteriology  (англ.) (рус. : journal. — 1998. — October (vol. 180, no. 19). — P. 5165—5172. — PMID 9748451. — PMC 107554.
  7. ↑ Prodromou C, Panaretou B, Chohan S, Siligardi G, O'Brien R, Ladbury JE, Roe SM, Piper PW, Pearl LH (August 2000). "The ATPase cycle of Hsp90 drives a molecular 'clamp' via transient dimerization of the N-terminal domains". EMBO J. 19 (16): 4383—92. doi:10.1093/emboj/19.16.4383. PMC 302038. PMID 10944121.
  8. ↑ 1 2 3 Chen B., Piel W.H., Gui L., Bruford E., Monteiro A. The HSP90 family of genes in the human genome: insights into their divergence and evolution (англ.) // Genomics : journal. — Academic Press, 2005. — December (vol. 86, no. 6). — P. 627—637. — doi:10.1016/j.ygeno.2005.08.012. — PMID 16269234.
  9. ↑ Grammatikakis N., Vultur A., Ramana C.V., Siganou A., Schweinfest C.W., Watson D.K., Raptis L. The role of Hsp90N, a new member of the Hsp90 family, in signal transduction and neoplastic transformation (англ.) // J. Biol. Chem. : journal. — 2002. — March (vol. 277, no. 10). — P. 8312—8320. — doi:10.1074/jbc.M109200200. — PMID 11751906.
  10. ↑ Zurawska A., Urbanski J., Bieganowski P. Hsp90n - An accidental product of a fortuitous chromosomal translocation rather than a regular Hsp90 family member of human proteome (англ.) // Biochimica et Biophysica Acta  (англ.) (рус. : journal. — 2008. — November (vol. 1784, no. 11). — P. 1844—1846. — doi:10.1016/j.bbapap.2008.06.013. — PMID 18638579.
  11. ↑ 1 2 3 4 5 Goetz MP, Toft DO, Ames MM, Erlichman C (August 2003). "The Hsp90 chaperone complex as a novel target for cancer therapy". Ann. Oncol. 14 (8): 1169—76. doi:10.1093/annonc/mdg316. PMID 12881371.
  12. ↑ Pearl L.H., Prodromou C. Structure and in vivo function of Hsp90 (англ.) // Curr. Opin. Struct. Biol.. — 2000. — February (vol. 10, no. 1). — P. 46—51. — doi:10.1016/S0959-440X(99)00047-0. — PMID 10679459.
  13. ↑ 1 2 3 Prodromou C., Pearl L.H. Structure and functional relationships of Hsp90 (англ.) // Curr Cancer Drug Targets  (англ.) (рус. : journal. — 2003. — October (vol. 3, no. 5). — P. 301—323. — doi:10.2174/1568009033481877. — PMID 14529383.
  14. ↑ Pearl L.H., Prodromou C. Structure, function, and mechanism of the Hsp90 molecular chaperone (англ.) // Adv. Protein Chem. : journal. — 2001. — Vol. 59. Advances in Protein Chemistry. — P. 157—186. — ISBN 978-0-12-034259-4. — doi:10.1016/S0065-3233(01)59005-1. — PMID 11868271.
  15. ↑ 1 2 3 Stebbins C.E., Russo A.A., Schneider C., Rosen N., Hartl F.U., Pavletich N.P. Crystal structure of an Hsp90-geldanamycin complex: targeting of a protein chaperone by an antitumor agent (англ.) // Cell : journal. — Cell Press, 1997. — April (vol. 89, no. 2). — P. 239—250. — doi:10.1016/S0092-8674(00)80203-2. — PMID 9108479.
  16. ↑ 1 2 3 Prodromou C., Roe S.M., O'Brien R., Ladbury J.E., Piper P.W., Pearl L.H. Identification and structural characterization of the ATP/ADP-binding site in the Hsp90 molecular chaperone (англ.) // Cell : journal. — Cell Press, 1997. — July (vol. 90, no. 1). — P. 65—75. — doi:10.1016/S0092-8674(00)80314-1. — PMID 9230303.
  17. ↑ 1 2 3 Meyer P., Prodromou C., Hu B., Vaughan C., Roe S.M., Panaretou B., Piper P.W., Pearl L.H. Structural and functional analysis of the middle segment of hsp90: implications for ATP hydrolysis and client protein and cochaperone interactions (англ.) // Mol. Cell  (англ.) (рус. : journal. — 2003. — March (vol. 11, no. 3). — P. 647—658. — doi:10.1016/S1097-2765(03)00065-0. — PMID 12667448.
  18. ↑ Shiau A.K., Harris S.F., Southworth D.R., Agard D.A. Structural Analysis of E. coli hsp90 reveals dramatic nucleotide-dependent conformational rearrangements (англ.) // Cell. — Cell Press, 2006. — October (vol. 127, no. 2). — P. 329—340. — doi:10.1016/j.cell.2006.09.027. — PMID 17055434.
  19. ↑ Ali M.M., Roe S.M., Vaughan C.K., Meyer P., Panaretou B., Piper P.W., Prodromou C., Pearl L.H. Crystal structure of an Hsp90-nucleotide-p23/Sba1 closed chaperone complex (англ.) // Nature : journal. — 2006. — April (vol. 440, no. 7087). — P. 1013—1017. — doi:10.1038/nature04716. — PMID 16625188.
  20. ↑ Dollins D.E., Warren J.J., Immormino R.M., Gewirth D.T. Structures of GRP94-nucleotide complexes reveal mechanistic differences between the hsp90 chaperones (англ.) // Mol. Cell  (англ.) (рус. : journal. — 2007. — October (vol. 28, no. 1). — P. 41—56. — doi:10.1016/j.molcel.2007.08.024. — PMID 17936703. — PMC 2094010.
  21. ↑ Wandinger S.K., Richter K., Buchner J. The hsp90 chaperone machinery (англ.) // J. Biol. Chem. : journal. — 2008. — July (vol. 283, no. 27). — P. 18473—18477. — doi:10.1074/jbc.R800007200. — PMID 18442971.
  22. ↑ 1 2 Sato S, Fujita N, Tsuruo T (September 2000). "Modulation of Akt kinase activity by binding to Hsp90". Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 97 (20): 10832—7. doi:10.1073/pnas.170276797. PMC 27109. PMID 10995457.
  23. ↑ 1 2 Fontana J., Fulton D., Chen Y., Fairchild T.A., McCabe T.J., Fujita N., Tsuruo T., Sessa W.C. Domain mapping studies reveal that the M domain of hsp90 serves as a molecular scaffold to regulate Akt-dependent phosphorylation of endothelial nitric oxide synthase and NO release (англ.) // Circ. Res.  (англ.) (рус. : journal. — 2002. — May (vol. 90, no. 8). — P. 866—873. — doi:10.1161/01.RES.0000016837.26733.BE. — PMID 11988487.
  24. ↑ Panaretou B., Siligardi G., Meyer P., Maloney A., Sullivan J.K., Singh S., Millson S.H., Clarke P.A., Naaby-Hansen S., Stein R., Cramer R., Mollapour M., Workman P., Piper P.W., Pearl L.H., Prodromou C. Activation of the ATPase activity of hsp90 by the stress-regulated cochaperone aha1 (англ.) // Mol. Cell  (англ.) (рус. : journal. — 2002. — December (vol. 10, no. 6). — P. 1307—1318. — doi:10.1016/S1097-2765(02)00785-2. — PMID 12504007.
  25. ↑ Marcu M.G., Chadli A., Bouhouche I., Catelli M., Neckers L.M. The heat shock protein 90 antagonist novobiocin interacts with a previously unrecognized ATP-binding domain in the carboxyl terminus of the chaperone (англ.) // J. Biol. Chem. : journal. — 2000. — November (vol. 275, no. 47). — P. 37181—37186. — doi:10.1074/jbc.M003701200. — PMID 10945979.
  26. ↑ Söti C., Rácz A., Csermely P. A Nucleotide-dependent molecular switch controls ATP binding at the C-terminal domain of Hsp90. N-terminal nucleotide binding unmasks a C-terminal binding pocket (англ.) // J. Biol. Chem. : journal. — 2002. — March (vol. 277, no. 9). — P. 7066—7075. — doi:10.1074/jbc.M105568200. — PMID 11751878.
  27. ↑ Young J.C., Obermann W.M., Hartl F.U. Specific binding of tetratricopeptide repeat proteins to the C-terminal 12-kDa domain of hsp90 (англ.) // J. Biol. Chem. : journal. — 1998. — July (vol. 273, no. 29). — P. 18007—18010. — doi:10.1074/jbc.273.29.18007. — PMID 9660753.
  28. ↑ Didenko T, Duarte AM, Karagöz GE, Rüdiger SG (March 2012). "Hsp90 structure and function studied by NMR spectroscopy". Biochim. Biophys. Acta. 1823 (3): 636—47. doi:10.1016/j.bbamcr.2011.11.009. PMID 22155720.
  29. ↑ 1 2 3 Hsp70 and Hsp90--a relay team for protein folding. — 2004. — Vol. 151. — P. 1–44. — ISBN 978-3-540-22096-1. — doi:10.1007/s10254-003-0021-1.
  30. ↑ Chiosis G, Caldas Lopes E, Solit D (June 2006). "Heat shock protein-90 inhibitors: a chronicle from geldanamycin to today's agents". Curr Opin Investig Drugs. 7 (6): 534—41. PMID 16784024.
  31. ↑ Pratt WB, Toft DO (1 February 2003). "Regulation of signaling protein function and trafficking by the hsp90/hsp70-based chaperone machinery". Exp. Biol. Med. (Maywood). 228 (2): 111—33. CiteSeerX 10.1.1.334.341. doi:10.1177/153537020322800201. PMID 12563018. S2CID 9162123.
  32. ↑ Oh SH, Woo JK, Yazici YD, Myers JN, Kim WY, Jin Q, Hong SS, Park HJ, Suh YG, Kim KW, Hong WK, Lee HY (June 2007). "Structural basis for depletion of heat shock protein 90 client proteins by deguelin". J. Natl. Cancer Inst. 99 (12): 949—61. doi:10.1093/jnci/djm007. PMID 17565155.
  33. ↑ Hadden MK, Galam L, Gestwicki JE, Matts RL, Blagg BS (December 2007). "Derrubone, an inhibitor of the Hsp90 protein folding machinery". J. Nat. Prod. 70 (12): 2014—8. doi:10.1021/np070190s. PMID 18020309.
  34. ↑ Martin CJ, Gaisser S, Challis IR, Carletti I, Wilkinson B, Gregory M, Prodromou C, Roe SM, Pearl LH, Boyd SM, Zhang MQ (May 2008). "Molecular characterization of macbecin as an Hsp90 inhibitor". J. Med. Chem. 51 (9): 2853—7. doi:10.1021/jm701558c. PMID 18357975.
  35. ↑ O'Boyle NM, Knox AJ, Price TT, Williams DC, Zisterer DM, Lloyd DG, Meegan MJ (October 2011). "Lead identification of β-lactam and related imine inhibitors of the molecular chaperone heat shock protein 90". Bioorg. Med. Chem. 19 (20): 6055—68. doi:10.1016/j.bmc.2011.08.048. PMID 21920765.
  36. ↑ Grenert JP, Sullivan WP, Fadden P, Haystead TA, Clark J, Mimnaugh E, Krutzsch H, Ochel HJ, Schulte TW, Sausville E, Neckers LM, Toft DO (September 1997). "The amino-terminal domain of heat shock protein 90 (hsp90) that binds geldanamycin is an ATP/ADP switch domain that regulates hsp90 conformation". J. Biol. Chem. 272 (38): 23843—50. doi:10.1074/jbc.272.38.23843. PMID 9295332.
  37. ↑ Xu Z, Horwich AL, Sigler PB (August 1997). "The crystal structure of the asymmetric GroEL-GroES-(ADP)7 chaperonin complex". Nature. 388 (6644): 741—50. doi:10.1038/41944. PMID 9285585. S2CID 19423648.
  38. ↑ Kampranis SC, Bates AD, Maxwell A (July 1999). "A model for the mechanism of strand passage by DNA gyrase". Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 96 (15): 8414—9. doi:10.1073/pnas.96.15.8414. PMC 17530. PMID 10411889.
  39. ↑ Buchner J (April 1999). "Hsp90 & Co. - a holding for folding". Trends Biochem. Sci. 24 (4): 136—41. doi:10.1016/S0968-0004(99)01373-0. PMID 10322418.
  40. ↑ Miyata Y, Yahara I (April 1992). "The 90-kDa heat shock protein, Hsp90, binds and protects casein kinase II from self-aggregation and enhances its kinase activity". J. Biol. Chem. 267 (10): 7042—7. doi:10.1016/S0021-9258(19)50533-6. PMID 1551911. Архивировано 10 мая 2008. Дата обращения: 4 декабря 2023.
  41. ↑ Wiech H, Buchner J, Zimmermann R, Jakob U (July 1992). "Hsp90 chaperones protein folding in vitro". Nature. 358 (6382): 169—70. doi:10.1038/358169a0. PMID 1614549. S2CID 4316363.
  42. ↑ Jakob U, Lilie H, Meyer I, Buchner J (March 1995). "Transient interaction of Hsp90 with early unfolding intermediates of citrate synthase. Implications for heat shock in vivo". J. Biol. Chem. 270 (13): 7288—94. doi:10.1074/jbc.270.13.7288. PMID 7706269.
  43. ↑ Picard D (October 2002). "Heat-shock protein 90, a chaperone for folding and regulation". Cell. Mol. Life Sci. 59 (10): 1640—8. doi:10.1007/PL00012491. PMID 12475174. S2CID 34094587.
  44. ↑ 1 2 Imai J, Maruya M, Yashiroda H, Yahara I, Tanaka K (July 2003). "The molecular chaperone Hsp90 plays a role in the assembly and maintenance of the 26S proteasome". EMBO J. 22 (14): 3557—67. doi:10.1093/emboj/cdg349. PMC 165619. PMID 12853471.
  45. ↑ Correia MA, Sadeghi S, Mundo-Paredes E (2005). "Cytochrome P450 ubiquitination: branding for the proteolytic slaughter?". Annu. Rev. Pharmacol. Toxicol. 45: 439—64. doi:10.1146/annurev.pharmtox.45.120403.100127. PMID 15822184.
  46. ↑ Kimura Y, Matsumoto S, Yahara I (March 1994). "Temperature-sensitive mutants of hsp82 of the budding yeast Saccharomyces cerevisiae". Mol. Gen. Genet. 242 (5): 517—27. doi:10.1007/BF00285275. PMID 8121410. S2CID 36722145.
  47. ↑ Davies T.H., Ning Y.M., Sánchez E.R. A new first step in activation of steroid receptors: hormone-induced switching of FKBP51 and FKBP52 immunophilins (англ.) // J. Biol. Chem. : journal. — 2002. — February (vol. 277, no. 7). — P. 4597—4600. — doi:10.1074/jbc.C100531200. — PMID 11751894.
  48. ↑ Pratt W.B., Morishima Y., Murphy M., Harrell M. Chaperoning of glucocorticoid receptors (неопр.) // Handbook of Experimental Pharmacology. — 2006. — Т. 172, № 172. — С. 111—138. — ISBN 3-540-25875-2. — doi:10.1007/3-540-29717-0_5. — PMID 16610357.
  49. ↑ Grad I., Picard D. The glucocorticoid responses are shaped by molecular chaperones (англ.) // Mol. Cell. Endocrinol.  (англ.) (рус. : journal. — 2007. — September (vol. 275, no. 1—2). — P. 2—12. — doi:10.1016/j.mce.2007.05.018. — PMID 17628337.
  50. ↑ Pratt W.B., Galigniana M.D., Morishima Y., Murphy P.J. Role of molecular chaperones in steroid receptor action (англ.) // Essays Biochem. : journal. — 2004. — Vol. 40. — P. 41—58. — PMID 15242338. Архивировано 18 августа 2007 года.
  51. ↑ Rafestin-Oblin M.E., Couette B., Radanyi C., Lombes M., Baulieu E.E. Mineralocorticosteroid receptor of the chick intestine. Oligomeric structure and transformation (англ.) // J. Biol. Chem. : journal. — 1989. — June (vol. 264, no. 16). — P. 9304—9309. — PMID 2542305. Архивировано 16 августа 2005 года.
  52. ↑ Joab I., Radanyi C., Renoir M., Buchou T., Catelli M.G., Binart N., Mester J., Baulieu E.E. Common non-hormone binding component in non-transformed chick oviduct receptors of four steroid hormones (англ.) // Nature : journal. — 1984. — Vol. 308, no. 5962. — P. 850—853. — doi:10.1038/308850a0. — PMID 6201744.
  53. ↑ Redeuilh G., Moncharmont B., Secco C., Baulieu E.E. Subunit composition of the molybdate-stabilized "8-9 S" nontransformed estradiol receptor purified from calf uterus (англ.) // J. Biol. Chem. : journal. — 1987. — May (vol. 262, no. 15). — P. 6969—6975. — PMID 3584104. Архивировано 7 октября 2008 года.
  54. ↑ Catelli M.G., Binart N., Jung-Testas I., Renoir J.M., Baulieu E.E., Feramisco J.R., Welch W.J. The common 90-kd protein component of non-transformed '8S' steroid receptors is a heat-shock protein (англ.) // EMBO J.  (англ.) (рус. : journal. — 1985. — December (vol. 4, no. 12). — P. 3131—3135. — PMID 2419124. — PMC 554632.
  55. ↑ Pałyga J, Kozłowski Ł (2007). "Structure and function of molecular chaperone HSP90". Sowriemiennyj Naucznyj Wiestnik Ser. Biologija Chimija. 15 (23): 46—65. Архивировано 24 мая 2022. Дата обращения: 4 декабря 2023.
  56. ↑ Smalley M, Natarajan SK, Mondal J, Best D, Goldman D, Shanthappa B, et al. (December 2020). "Nanoengineered Disruption of Heat Shock Protein 90 Targets Drug-Induced Resistance and Relieves Natural Killer Cell Suppression in Breast Cancer". Cancer Research. 80 (23): 5355—5366. doi:10.1158/0008-5472.CAN-19-4036. PMC 7718318. PMID 33077554.
  57. ↑ 1 2 Calderwood SK, Khaleque MA, Sawyer DB, Ciocca DR (March 2006). "Heat shock proteins in cancer: chaperones of tumorigenesis". Trends in Biochemical Sciences. 31 (3): 164—72. doi:10.1016/j.tibs.2006.01.006. PMID 16483782.
  58. ↑ Eustace BK, Sakurai T, Stewart JK, Yimlamai D, Unger C, Zehetmeier C, Lain B, Torella C, Henning SW, Beste G, Scroggins BT, Neckers L, Ilag LL, Jay DG (June 2004). "Functional proteomic screens reveal an essential extracellular role for hsp90 alpha in cancer cell invasiveness". Nat. Cell Biol. 6 (6): 507—14. doi:10.1038/ncb1131. PMID 15146192. S2CID 40025264.
  59. ↑ Whitesell L, Lindquist SL (October 2005). "Hsp90 and the chaperoning of cancer". Nat. Rev. Cancer. 5 (10): 761—72. doi:10.1038/nrc1716. PMID 16175177. S2CID 22098282.
  60. ↑ Kim YS, Alarcon SV, Lee S, Lee MJ, Giaccone G, Neckers L, Trepel JB (2009). "Update on Hsp90 inhibitors in clinical trial". Curr Top Med Chem. 9 (15): 1479—92. doi:10.2174/156802609789895728. PMC 7241864. PMID 19860730.
  61. ↑ Pires ES, Khole VV (2009). "A block in the road to fertility: autoantibodies to heat-shock protein 90-beta in human ovarian autoimmunity". Fertil Steril. 92 (4): 1395—1409. doi:10.1016/j.fertnstert.2008.08.068. PMID 19022436.
  62. ↑ Pires ES, Choudhury AK, Idicula-Thomas S, Khole VV (2011). "Anti-HSP90 autoantibodies in sera of infertile women identify a dominant, conserved epitope EP6 (380-389) of HSP90 beta protein". Reprod Biol Endocrinol. 9 (16): 13. doi:10.1186/1477-7827-9-16. PMC 3039567. PMID 21272367.
  63. ↑ Gupta RS (November 1995). "Phylogenetic analysis of the 90 kD heat shock family of protein sequences and an examination of the relationship among animals, plants, and fungi species". Mol. Biol. Evol. 12 (6): 1063—73. doi:10.1093/oxfordjournals.molbev.a040281. PMID 8524040.
  64. ↑ Gupta RS, Aitken K, Falah M, Singh B (April 1994). "Cloning of Giardia lamblia heat shock protein HSP70 homologs: implications regarding origin of eukaryotic cells and of endoplasmic reticulum". Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 91 (8): 2895—9. doi:10.1073/pnas.91.8.2895. PMC 43480. PMID 8159675.
  65. ↑ Gupta RS, Golding GB (May 1996). "The origin of the eukaryotic cell". Trends Biochem. Sci. 21 (5): 166—71. doi:10.1016/S0968-0004(96)20013-1. PMID 8871398.
  66. ↑ Gupta RS (December 1998). "Protein phylogenies and signature sequences: A reappraisal of evolutionary relationships among archaebacteria, eubacteria, and eukaryotes". Microbiol. Mol. Biol. Rev. 62 (4): 1435—91. doi:10.1128/MMBR.62.4.1435-1491.1998. PMC 98952. PMID 9841678.
Источник — https://ru.wikipedia.org/w/index.php?title=Hsp90&oldid=135770763