Белок Hfq из Pseudomonas aeruginosa является РНК-связывающим белком, принимающим участие во многих процессах, связанных с транскрипцией и трансляцией РНК. Он принадлежит к структурному семейству Sm-подобных белков (Sm-like proteins - Lsm) и формирует в растворе и кристаллах гомогексамеры. Несмотря на то, что белок выделен из мезофильной бактерии, он обладает экстремальной термостабильностью. Методом микрокалориметрии показано, что Hfq начинает плавиться при температурах выше 120°С при нейтральных значениях рН и предложена схема плавления белка с промежуточным состоянием в виде мономера белка. Для подтверждения этой гипотезы решено получить белок в мономерной форме, внеся существенное изменение в межсубъединичный интерфейс посредством комплексной замены аминокислотных остатков Asp9, Val43 и Tyr55. Степень олигомеризации полученного белка оценена методами динамического рассеяния света, «околонативного» электрофореза и гель-фильтрацией.
Hfq, Sm-подобные белки, олигомеризация, динамическое рассеяние света
1. Shapiro L., Franze de Fernandez M.T., August J.T. Resolution of two factors required in the Q-beta-RNA polymerase reaction. Nature, 1968, vol. 220, pp. 478-480.
2. de Haseth P.L., Uhlenbeck O.C. Interaction of Escherichia coli host factor protein with Q beta ribonucleic acid. Biochemistry, 1980, vol. 19, no. 26, pp. 6146-51.
3. Valentin-Hansen P., Eriksen M. The bacterial Sm-like protein Hfq : a key player in RNA transactions. Mol. Microbiol., 2004, vol. 51, pp. 1525-1533.
4. Achsel T., Stark H., Lührmann R. The Sm domain is an ancient RNA-binding motif with oligo(U) specificity. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A., 2001, vol. 98, pp. 3685-3689.
5. Shikama N., Lutz W., Kretzschmar R., Sauter N., Roth J.F., Marino S., Wittwer J., Scheidweiler A., Eckner R. Essential function of p300 acetyltransferase activity in heart, lung and small intestine formation. EMBO J., 2003, vol. 22, pp. 5175-5185.
6. Murina V.N., Melnik B.S., Filimonov V.V., Ühlein M., Weiss M.S., Müller U., Nikulin A.D. Effect of conserved intersubunit amino acid substitutions on Hfq protein structure and stability. Biochem., 2014, vol. 79, pp. 469-477.
7. Nikulin A., Stolboushkina E., Perederina A., Vassilieva I., Blaesi U., Moll I., Kachalova G., Yokoyama S., Vassylyev D., Garber M. [et al.] Structure of Pseudomonas aeruginosa Hfq protein. Acta Crystallogr. D. Biol. Crystallogr., 2005, vol. 61, pp. 141-146.
8. Panja S., Woodson S. Hexamer to monomer equilibrium of E. coli Hfq in solution and its impact on RNA annealing. J. Mol. Biol., 2012, vol. 417, pp. 406-412.
