Biologický význam fosforylace tyrosinu 90 v SH3 doméně kinázy Src

Abstract

Kináza Src hraje zásadní roli v přenosu signálu z aktivovaných povrchových receptorů. Je součástí signálních drah podílejících se na kontrole buněčné proliferace, diferenciace nebo motility. Její aktivace proto podléhá přísné a komplexní regulaci. V inaktivní konformaci je Src držen intramolekulárními inhibičními vazbami. SH3 doména asociuje s polyprolinovým helixem CD linkeru, zatímco SH2 doména váže fosforylovaný C-koncový tyrosin 527. Obě regulační domény udržují kontakty s laloky kinázové domény, čímž stabilizují její katalyticky neaktivní formu. Přechod do aktivního stavu je spjat s rozrušením těchto inhibičních interakcí. Všechny konformační přestavby jsou významnou měrou ovlivněny fosforylačním statusem klíčových tyrosinů 416 a 527. Byl nalezen nový in vivo fosforylovatelný tyrosinový zbytek, jenž se projevil jako další regulátor aktivity kinázy. Jedná se o Tyr 90 SH3 domény Src, který pomáhá vytvářet jednu z hydrofobních vazebných kapes jejího interakčního povrchu. Na základě exprese fosfomimikující mutanty Src 90E v kvasinkách S. pombe a linii SYF je patrné, že fosforylace Tyr 90 vede ke zvýšení kinázové aktivity Src. Příčinou je vnesení záporného náboje fosfátu do hydrofobního vazebného povrchu SH3 domény, což způsobí snížení její afinity k CD linkeru. Src 90E má částečný transformační...

Kinase Src plays an essential role in signal transduction from activated surface receptors. Src is involved in signal pathways that participate in the control of cell proliferation, differentiation or motility. That is why Src activation undergoes strict and complex regulation. Inactive conformation is maintained by intramolecular inhibitory interactions. SH3 domain associates with a polyprolin helix in CD linker whereas SH2 domain binds phosphorylated C-terminal tyrosine 527. Both regulatory domains maintain contacts with the lobes of a kinase domain thereby stabilizing an inactive conformation of the catalytic domain. Transition to an active state is accompanied by a disruption of these inhibitory interactions. Conformation changes are substantially influenced by the phosphorylation status of key tyrosines 416 and 527. Phosphoproteomic analysis revealed new Src tyrosine residue, which can be phosphorylated in vivo. It has been found, that tyrosine works as an additional regulator of Src activity. This is Tyr 90, which forms one of the hydrophobic pockets in the binding surface of Src SH3 domain. Based on the expression of phosphomimic mutant Src 90E in S. pombe or in SYF lineage, it has been observed, that Tyr 90 phosphorylation elevates Src kinase activity. The reason is that the phosphate...