Vyer från kristallstrukturer av FIH i komplex med ASPP-härledda peptider. En (vänster) sekvensjustering av ASPP-proteiner med rapporterade FIH-substrat. (Höger) Överlagring av kristallstrukturhärledda vyer av FIH i komplex med ASPP2 och HIF-1α (PDB-kod 1H2K, 2,15 Å) som visar den konserverade naturen av substratbindning. B Vyer från den dimera strukturen av FIH i komplex med en iASPP-härledd peptid (resterna 670-693), en ASPP1-härledd peptid (rest 932-954) och en ASPP2-härledd peptid (rest 969-991). C Närbilder från kristallstrukturer av FIH i komplex med ASPP-härledda peptider, Fo-Fc OMIT-kartorna, som visas i grönt nät, är konturerade till 3σ. Kredit:Journal of Biological Chemistry (2022). DOI:10.1016/j.jbc.2022.102020
Faktorinhiberande hypoxiinducerbar faktor (FIH) har en viktig roll i svaret på låg syrehalt (hypoxi) hos djur. FIH lägger till en hydroxylgrupp (-OH) till huvudregulatorn Hypoxia Inducible Factor (HIF), vilket påverkar dess förmåga att aktivera hundratals gener som medierar kroppens svar på hypoxi. Det hydroxylerar också medlemmar av ankyrin-repeterande domänproteinfamiljen, inklusive att lägga till en enda hydroxylgrupp till ASPP2 på asparagin 986.
ASPP2 är involverat i flera aspekter av cancerbiologi, inklusive regleringen av cellpolaritet/adhesion och transkriptionsaktiviteten av tumörsuppressorproteinet p53. Effekten av hydroxylering av FIH på ASPP2:s aktivitet är dock fortfarande oklar.
En studie ledd av den tidigare Ludwig Oxford-forskaren Thomas Leissing och hans Oxford-kollega Christopher Schofield, utförd i samarbete med labbet av Ludwig Oxford Director Xin Lu och Ludwig-medlemmen Peter Ratcliffe, undersökte hydroxyleringen av ASPP2 och andra repeterande domänproteiner i ankyrin.
Oväntat, förutom det kända stället för hydroxylering, upptäckte teamet förmågan hos FIH att lägga till hydroxylgrupper till båda asparaginrester inom "VNVN"-motivet som finns i ASPP-proteiner. Ytterligare karakterisering bekräftade att detta är en ny typ av posttranslationell hydroxylering.
Framtida arbete kommer att definiera rollen för denna oöverträffade modifiering av FIH i ankyrin-repeterande domänproteinbiologi och i svaret på hypoxi.
Denna forskning är publicerad i Journal of Biological Chemistry . + Utforska vidare