Слитые ALK- и RET-белки без конденсатов запустили Ras–Erk-сигналинг и трансформировали клетки
В экспериментах на клетках с синтетическими и природными RTK-слияниями малых сборок, даже мономеров, хватило для сигналинга; мезомасштабные конденсаты не понадобились.
В работе в Nature Cell Biology, доступной через doi.org, проверили, нужны ли мезомасштабные конденсаты для онкогенного сигналинга слитых белков рецепторных тирозинкиназ (RTK). Авторы применили современную микроскопию, анализ одиночных клеток и синтетические слияния. По их данным, для передачи сигнала из цитоплазмы достаточно небольших диффузных сборок nature.com
doi.orgnature.comОткрыть источник ↗.
RTK-слияния найдены примерно в 5% опухолей, описано более 1000 разных слияний. Как правило, внутриклеточный киназный фрагмент трансмембранной RTK соединён с партнёрским фрагментом, образующим олигомеры. У таких белков часто нет трансмембранного домена, они находятся в цитоплазме, но всё равно включают пути, начинающиеся у плазматической мембраны.
Конденсация и сигналинг EML4–ALK
EML4–ALK — заметное слияние, образующее конденсаты размером 0,1–1 мкм. Авторы экспрессировали его варианты в клетках HeLa, Beas2B и HEK 293T и измеряли долю площади клетки, занятую конденсатами, и фосфорилирование ERK в отдельных клетках. Корреляция между конденсацией и сигналингом оказалась слабой, а активность EML4–ALK в диффузной фазе — высокой.
Синтетические слияния и опухолевые модели
Чтобы разделить мультимеризацию и конденсацию, авторы создали синтетические RTK-слияния. Цитоплазматические димеры доменов ALK или RET и даже конститутивно активные мономеры вызывали сильный сигналинг Ras–Erk без конденсатов. Слияния, не образующие конденсатов, трансформировали клетки in vitro и в подкожных опухолевых моделях nature.com
doi.orgnature.comОткрыть источник ↗.
Кроме того, авторы изучили набор других онкогенных RTK-слияний. Низкопорядковая мультимеризация оказалась у них распространённой, тогда как мезомасштабная конденсация встречалась редко и не коррелировала с сигналингом.
Авторы заключают, что низкопорядковой мультимеризации достаточно для фосфорилирования слияния. В их результатах это фосфорилирование необходимо и достаточно для запуска онкогенного сигналинга ниже по пути. В прежних работах причинную роль конденсатов установить было трудно: нарушение мультимеризации подавляет и конденсацию, и активность киназы.
