YajL, prokaryotic homolog of parkinsonism-associated protein DJ-1, functions as a covalent chaperone for thiol proteome.

Araştırma özeti

Kaynak özetin Türkçe makine çevirisi. Klinik kullanım öncesinde özgün yayınla karşılaştırılmalı; hekim incelemesi değildir. cc by

YajL, biyokimyasal işlevi belirsiz kalan çok fonksiyonlu oksidatif stres yanıt proteini olan Parkinsonizm ile ilişkili protein DJ-1'in en yakın Escherichia coli homologudur. Yakın zamanda, bir yajL mutantındaki proteinlerin oksidatif strese bağlı bir şekilde birleştiğini ve YajL'nin şaperon aktivitesi sergilediğini bildirdik. Burada, YajL'nin maruz kaldığı sisteine bağlı kovalent şaperon ve zayıf protein oksidaredüktaz aktivitelerini gösterdiğini gösteriyoruz 106. Azaltılmış RNAse oksidasyonunu katalizler ve karıştırılmış RNAse izomerizasyonu ve insülin azalmasını sağlar ve oksidatif stres üzerine birçok hücresel protein ile karışık disülfürler oluşturur. Karışık disülfitlerin oluşumu, indirgenmeyen koşullar altında anti-YajL antikorları ile immünobloting bakteriyel özler tarafından tespit edildi. Disülfitler, bir YajL afinite kolonundaki bakteriyel özlerden saflaştırılmış, indirgenmeyen SDS-PAGE ile ayrılmış ve kütle spektrometrisi ile tanımlanmıştır. Kovalent YajL substratları ribozomal proteinler, aminoasil-tRNA sentetazlar, şaperonlar, katalazlar, peroksidazlar ve gliseraldehit-3-fosfat dehidrojenaz, aldehit dehidrojenaz, akonitaz ve FeS küme içeren solunum zincirlerinin alt birimleri gibi kataliz veya FeS küme bağlanması için gerekli sisteinleri içeren diğer proteinleri içeriyordu. Ek olarak, DJ-1'in oksidatif stres üzerine sitoplazmik proteinlerle karışık disülfürler oluşturduğunu da gösteriyoruz. Bu sonuçlar, YajL'nin oksidatif strese bağımlı şaperon fonksiyonuna ışık tutar ve çeviri, stres koruması, protein çözünmesi ve metabolizma ile ilgili YajL substratlarını tanımlar. Sisteine 106 için çok önemli bir rol ortaya koyuyorlar ve DJ-1'in kovalent bir şaperon olarak da işlev gördüğünü öne sürüyorlar. Bu bulgular, çeviri kusurları, protein agregasyonu, oksidatif stres duyarlılığı ve metabolik eksiklikler de dahil olmak üzere yajL veya DJ-1 mutantlarında gözlenen çeşitli kusurlarla tutarlıdır.

Özgün kaynak özetini okuyun

YajL is the closest Escherichia coli homolog of the Parkinsonism-associated protein DJ-1, a multifunctional oxidative stress response protein whose biochemical function remains unclear. We recently reported the aggregation of proteins in a yajL mutant in an oxidative stress-dependent manner and that YajL exhibits chaperone activity. Here, we show that YajL displays covalent chaperone and weak protein oxidoreductase activities that are dependent on its exposed cysteine 106. It catalyzes reduced RNase oxidation and scrambled RNase isomerization and insulin reduction and forms mixed disulfides with many cellular proteins upon oxidative stress. The formation of mixed disulfides was detected by immunoblotting bacterial extracts with anti-YajL antibodies under nonreducing conditions. Disulfides were purified from bacterial extracts on a YajL affinity column, separated by nonreducing-reducing SDS-PAGE, and identified by mass spectrometry. Covalent YajL substrates included ribosomal proteins, aminoacyl-tRNA synthetases, chaperones, catalases, peroxidases, and other proteins containing cysteines essential for catalysis or FeS cluster binding, such as glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase, aldehyde dehydrogenase, aconitase, and FeS cluster-containing subunits of respiratory chains. In addition, we show that DJ-1 also forms mixed disulfides with cytoplasmic proteins upon oxidative stress. These results shed light on the oxidative stress-dependent chaperone function of YajL and identify YajL substrates involved in translation, stress protection, protein solubilization, and metabolism. They reveal a crucial role for cysteine 106 and suggest that DJ-1 also functions as a covalent chaperone. These findings are consistent with several defects observed in yajL or DJ-1 mutants, including translational defects, protein aggregation, oxidative stress sensitivity, and metabolic deficiencies.

Bilimsel değerlendirme

Araştırma sorusu

Sorunun kapsamı orijinal çalışma üzerinden değerlendirilir.

Yöntem ve örneklem

Çalışma tasarımı ve örneklem için kaynak makaleyi kontrol edin.

Temel bulgular

Bu kayıt için editoryal olarak onaylanmış bulgu özeti henüz yayımlanmadı.

Sınırlılıklar

Sonuçların genellenebilirliği, yanlılık ve klinik anlamı ayrıca incelenmelidir.

Bibliyografik veriden yöntem, örneklem veya klinik sonuç çıkarımı yapılmaz.