Нет вопросов:

7, 8, 12, 13, 17, 18, 22, 26, 27, 28, 29.

1. Apc/c и scf – структура, функции, регуляторы.

Anaphase-Promoting Complex or cyclosome (APC/C)

- также называется циклосомой. Е3 убиквитин-лигаза. Маркирует белки-регуляторы клеточного цикла для их протеасомной деградации.

Состоит из 11-13 белков. Включает куллин (Apc2) и RING (Apc11) (RING -Really Interesting New Gene?).

Функции.

-регуляция перехода от метафазы к анафазе.

-главные субстраты этого комплекса – секурин, S,M-циклины.

(секурин связывает сепаразу, при его деградации освобождается сепараза и разрезает когезин→расхождение хроматид;

при деградации циклинов происходит инактивация M-CdK (mitotic cyclin-dependent kinase)→выход из митоза, цитокинез).

- участвует в перестройках структуры хроматина (особенно в G1 и G0), через деградацию aurora A киназы играет роль в фосфорилировании Н3.

-активаторы APC - Cdc20 и Cdh1.

- APC узнают консенсусную последовательность - D-box (destruction box, RXXLXXXXN, R-arginine, X-any amino acid, L-Leucine, N-asparagine).

- активирование APC происходит после прикрепления всех кинетохоров к веретену полюсов. M-Cdks фосфорилируют белки APC, активируя связывание APC с Cdc20, деградацию циклинов и секурина.

- отрицательная обратная связь – M-CdK активируют APC, активированный APC затем дезактивирует M-CdK.

- через деградацию циклинов предотвращает быстрое развитие следующего митоза (когда M-Cdk активна, она фосфорилирует Cdh1. Фосфорилированная Cdh1 не может связываться с APC. При выходе из митоза за счет APC происходит деградация M-Cdk и освобождение Cdc20 из комплекса с APC. Cdh1 связывается со свободным APC, участвует в деградации циклинов в G1 (не все из них являются субстратами для образовавшегося комплекса, поэтому циклины постепенно накапливаются и клетка переходит в S-фазу).

SCF complex (Skp, Cullin, F-box containing complex).

- аналогично APC – Е3 убиквитин-лигазный комплекс. Деградация фосфорилированных целевых белков. Уровень постоянен в течение всего клеточного цикла.

Состоит из:

1) F-box – определяет специфичность комплекса, регуляция его активности. Афинность к субстратам зависит от их уровня фосфорилирования киназами cdk/cyclin.

2) Skp1 - bridging protein, вместе с куллином формирует подковообразный комплекс. Узнавание и связывание F-box.

3) Куллин (CUL1) – связывает Skp1 и Rbx1 домены.

4) Rbx1 – цинк-связывающий домен (RING Finger), связывает конъюгат Е2-убиквитин, способствует переносу убиквитина на лизин целевого белка.

Функции

- контроль G1/S через переход G2/M?.

- наиболее изученные комплексы - SCF-Skp2 и SCF-β-TrCP.

- SCF-Skp2 – убиквитинирует ингибиторы циклин-зависимых киназ (CKIs, например, р21 и р27), циклин G1/S, циклин E. Активирует клеточный цикл и пролиферацию.

- SCF- βTrCP – протеолиз Emi1, ингибитора APC/C- Cdh1, Wee1, ингибитора Cdk1.

2. APC/C и SCF  - смена в клеточном цикле АPC/C комплекс содержит Cdh1. SCF комплекс содержит Skp2. A) Во время G1 фазы APC комплекс убиквитинилирует Skp2 ------> Снижение количества активного SCF-Skp2 комплекса B) На границе G1-S фаз повышается активность  SCF-Skp2 ------> Убиквитинилирование и деградация CKI ------> активация циклин-Cdk, который приводит к фосфорилированию Cdh1, т. е. происходит снижение уровня активного APC/C-Cdh1 C) В начале митоза образуется комплекс [SCF-- beta-TRCP] который убиквитинилирует Emi1 в составе [APC/C—Cdc20—Emi1] и приводит к его деградации  ------> Повышение количества активного APC/C цикл повторяется….