В моделях SCA17 кальпаин расщепляет TBP после T106 и меняет сигналинг AMOT–YAP1 в нейронах
Авторы определили основной сайт расщепления TBP кальпаином при спиноцеребеллярной атаксии 17 типа и связали фрагменты с AMOT; работа на клетках, крысах и рыбках данио.
Исследователи сообщили в Nature Communications, что кальпаин, кальций-зависимая протеаза, расщепляет TATA-связывающий белок (TBP) преимущественно после остатка T106, сразу за его полиглутаминовым (polyQ) трактом nature.com
Nature Communicationsnature.comОткрыть источник ↗. Экспансия полиглутамина в TBP вызывает спиноцеребеллярную атаксию 17 типа (SCA17). Авторы работали с клеточными линиями SCA17, фибробластами и индуцированными нейронами от пациентов, а также с моделями на крысах и рыбках данио.
TBP, SCA17 и сайт расщепления
TBP — обязательная субъединица комплекса TFIID. Его консервативный С-концевой коровый домен узнаёт TATA-боксы и помогает привлекать РНК-полимеразу II. Нормальные аллели TBP содержат 25–40 повторов, патогенные — более 41, полная пенетрантность достигается при 50. SCA17 — аутосомно-доминантное заболевание с атаксией, деменцией, непроизвольными движениями и психиатрическими симптомами; механизмы гибели нейронов остаются неясными.
In vitro полноразмерный TBP с myc-меткой, содержащий 38Q или 106Q, экспрессировали в клетках HEK 293T, иммуноочищали и расщепляли кальпаином-1. Вестерн-блот показал три С-концевых фрагмента (c1–c3) и три N-концевых фрагмента с polyQ (n1–n3). Антитело D5G7Y, связывающееся около остатка A110, выявило только фрагмент c1, поэтому этот сайт расщепления лежит N-концевее эпитопа. В клетках с совместной экспрессией TBP и кальпаина-1 TBP находился преимущественно в ядре, а кальпаин-1 — только в цитоплазме.
Фрагменты, кальпаин и AMOT
По данным авторов, N-концевые фрагменты с polyQ смещаются в цитоплазму и сильнее агрегируют. И N-концевые, и ядерные С-концевые фрагменты вносят вклад в гиперактивацию кальпаина nature.com
Nature Communicationsnature.comОткрыть источник ↗.
Мультиомные анализы в клеточной линии SCA17 показали, что фрагменты TBP меняют пути, связанные с функцией нейронов и нейродегенерацией; ключевым участником назван AMOT. Дальнейшие опыты на клеточных линиях, фибробластах и индуцированных нейронах пациентов, а также на моделях крыс и рыбок данио подтвердили роль AMOT в нейронах. Авторы сообщают, что AMOT регулируется TBP и действует через YAP1-зависимый сигналинг.
Авторы заключают, что результаты дополняют сведения о функции TBP в нейронах и указывают на более широкое значение AMOT при нейродегенеративных и нейроразвитийных расстройствах. Данные получены на клеточных и животных моделях и на клетках пациентов.
