Studium interakcí hlavního strukturního proteinu polyomavirů se strukturami hostitelských buněk

Abstract

The main structural protein VP1 is the product of late polyomaviral genes and it is the largest and the most abundant protein of the whole polyomaviral capsid. Because of the low coding capacity of the polyomaviral genomes, it is considered that in addition to its structural role the VP1 protein might have some additional functions in the late phase of the infectious cycle. This diploma thesis is exactly on these additional functions. In the case of the VP1 protein of mouse polyomavirus, it was observed that the protein is capable of binding to the structure of cellular microtubules. The first objective of this work was to test whether pentamers of the VP1 protein are able of this binding without the participation of other cellular (or viral) proteins. Based on an in vitro experiment, we showed that protein VP1 binds to the structure of microtubules very inefficiently. The second objective of this work was to prepare a detection system that would allow an identification of potential interaction partners of BK polyomavirus VP1 protein. Therefore, expression plasmids producing the N and C-terminally tagged VP1 protein were prepared. These tagged proteins had the property of being biotinylated whilst being produced in the transfected cells. By using affinity chromatography, the entire protein complexes...

Hlavní strukturní protein VP1 je produktem pozdních polyomavirových genů a jedná se o největší a zároveň také nejvíce zastoupený protein celé polyomavirové kapsidy. Vzhledem k nízké kódující kapacitě polyomavirových genomů se uvažuje, že kromě strukturní role by protein VP1 mohl mít v pozdní fázi infekčního cyklu i řadu dalších funkcí. Právě na jejich studium je tato diplomová práce zaměřena. V případě proteinu VP1 myšího polyomaviru bylo pozorováno, že je schopen vázat se na strukturu buněčných mikrotubulů. Prvním cílem této práce bylo otestovat, jestli jsou pentamery proteinu VP1 schopny této vazby i bez účasti dalších buněčných (či virových) proteinů. Na základě in vitro experimentu můžeme říci, že se protein VP1 ke struktuře mikrotubulů váže velmi neefektivně. Druhým cílem této práce bylo připravit detekční systém, který by umožnil identifikovat potenciální interakční partnery proteinu VP1 polyomaviru BK. Proto byly připraveny expresní plazmidy produkující N a C koncově značený proteinVP1, jenžměl tu vlastnost,být v transfekovanýchbuňkáchbiotinylován. Pomocínásledné afinitní chromatografie byly izolovány celé proteinové komplexy, jež tento modifikovaný protein obsahovaly. Hmotností spektrometrií byly identifikovány jednotlivé izolované proteiny a po následné analýze a filtraci dat byl sestaven seznam...