Biopolym. Cell. 2005; 21(5):407-412.
http://dx.doi.org/10.7124/bc.000703
Структура та функції біополімерів
Бета-субодиниця казеїнкінази 2 як новий зв'язувальний партнер кінази 1 рибосомного білка S6
1Панасюк Г. Г., 1Немазаний І. О., 1Живолуп О. М., 1Філоненко В. В., 1, 2Гут І. Т.
  1. Інститут молекулярної біології і генетики НАН України
    Вул. Академіка Заболотного, 150, Київ, Україна, 03680
  2. Університетський коледж Лондона
    вул. Гавер, Лондон, WC1E 6BT, Велика Британія

Abstract

Сигнальні шляхи клітини, відіграють провідну роль у регуляції і координації клітинних процесів. Важливою регуляторною ланкою сигнальних шляхів є родина Ser/Thr протеїнкіназ S6 білка 40S субчастинки рибосом (S6K1 і S6K2), які належать до РІЗ-кіназа-залежного сигнального шляху. На сьогодні виявлено суттєве значення S6K1 для регуляції біосинтезу білка, індукованого мітогенними стимулами внаслідок фосфорилювання рибосомного білка S6. Також показано роль S6 кінази в регуляції клітинного циклу. Актуальним є дослідження білкових партнерів S6K у клітині, особливо із застосуванням методичних підходів, що максимально б відповідали умовам in vivo. Двогібридна система дріжджів є сучасним методом, який широко використовують у світі для виявлення білково-білкових взаємодій. Використавши як байт активовану форму S6K1, скринуванням кДНК-бібліотеки клітин Не La ідентифіковано вісім нових S6K1-зв'язувальних партнерів, серед яких β-субодиниця казеїнкінази 2 (СК2). Біоінформаційний комп'ютерний аналіз первинної послідовності S6K1 виявив існування декількох потенційних сайтів фосфорилювання для СК2, найімовірнішим серед них є Ser17. Підтверджено фосфорилювання S6K1 по Ser17 рекомбінантною СК2 за умов реакції in vitro. Також визначено in vitro взаємодію між рекомбінантними білками S6K1 і СК2β.
Keywords: S6K1, S6K2, β-субодиниця казеїнкінази 2, двогібридна система дріжджів, фосфори­лювання
Повний текст: (PDF, українською)

References

[1] Thomas G. The S6 kinase signaling pathway in the control of development and growth. Biol Res. 2002;35(2):305-13.
[2] Brennan P, Babbage JW, Thomas G, Cantrell D. p70(s6k) integrates phosphatidylinositol 3-kinase and rapamycin-regulated signals for E2F regulation in T lymphocytes. Mol Cell Biol. 1999;19(7):4729-38.
[3] Burnett PE, Blackshaw S, Lai MM, Qureshi IA, Burnett AF, Sabatini DM, Snyder SH. Neurabin is a synaptic protein linking p70 S6 kinase and the neuronal cytoskeleton. Proc Natl Acad Sci U S A. 1998;95(14):8351-6.
[4] Chou MM, Blenis J. The 70 kDa S6 kinase complexes with and is activated by the Rho family G proteins Cdc42 and Rac1. Cell. 1996;85(4):573-83.
[5] Peterson RT, Desai BN, Hardwick JS, Schreiber SL. Protein phosphatase 2A interacts with the 70-kDa S6 kinase and is activated by inhibition of FKBP12-rapamycinassociated protein. Proc Natl Acad Sci U S A. 1999;96(8):4438-42.
[6] Nemazanyy I, Panasyuk G, Zhyvoloup A, Panayotou G, Gout IT, Filonenko V. Specific interaction between S6K1 and CoA synthase: a potential link between the mTOR/S6K pathway, CoA biosynthesis and energy metabolism. FEBS Lett. 2004;578(3):357-62.
[7] Zhyvoloup A, Nemazanyy I, Babich A, Panasyuk G, Pobigailo N, Vudmaska M, Naidenov V, Kukharenko O, Palchevskii S, Savinska L, Ovcharenko G, Verdier F, Valovka T, Fenton T, Rebholz H, Wang ML, Shepherd P, Matsuka G, Filonenko V, Gout IT. Molecular cloning of CoA Synthase. The missing link in CoA biosynthesis. J Biol Chem. 2002;277(25):22107-10.
[8] Zhyvoloup OM, Nemazanyy IO, Pobigailo NV, Panasyuk GG, Palchevskyy SS, Kuharenko OP, Savinska LO, Ovcharenko GV, Vudmaska MI, Gout IT, Matsuka GKh, Filonenko VV. Use of yeast two-hybrid system in search of S6K1 and S6K2 binding partners. Biopolym Cell. 2002; 18(2):102-9.
[9] Panasyuk G, Nemazanyy I, Filonenko V, Zhyvoloup A. Large-scale yeast transformation in low-percentage agarose medium. Biotechniques. 2004;36(1):40-2, 44.
[10] Panasyuk G, Nemazanyy I, Ovcharenko G, Lyzogubov V, Gout I, Filonenko V. Generation and characterization of monoclonal antibodies to protein kinase 2 (CK2) beta subunit. Hybridoma (Larchmt). 2005;24(4):206-10.
[11] Savinska LO, Lyzogubov VV, Usenko VS, Ovcharenko GV, Gorbenko ON, Rodnin MV, Vudmaska MI, Pogribniy PV, Kyyamova RG, Panasyuk GG, Nemazanyy IO, Malets MS, Palchevskyy SS, Gout IT, Filonenko VV. Immunohistochemical analysis of S6K1 and S6K2 expression in human breast tumors. Eksp Onkol. 2004;26(1):24-30.
[12] Lawlor MA, Mora A, Ashby PR, Williams MR, Murray-Tait V, Malone L, Prescott AR, Lucocq JM, Alessi DR. Essential role of PDK1 in regulating cell size and development in mice. EMBO J. 2002;21(14):3728-38.
[13] Olsten ME, Litchfield DW. Order or chaos? An evaluation of the regulation of protein kinase CK2. Biochem Cell Biol. 2004;82(6):681-93.
[14] Litchfield DW. Protein kinase CK2: structure, regulation and role in cellular decisions of life and death. Biochem J. 2003;369(Pt 1):1-15.
[15] Meggio F, Pinna LA. One-thousand-and-one substrates of protein kinase CK2? FASEB J. 2003;17(3):349-68.
[16] Obenauer JC, Cantley LC, Yaffe MB. Scansite 2.0: Proteome-wide prediction of cell signaling interactions using short sequence motifs. Nucleic Acids Res. 2003;31(13):3635-41.