Structural studies of LEDGF/p75 interactions
Strukturní studie interakcí proteinu LEDGF/p75.
rigorous thesis (RECOGNIZED)
View/ Open
Permanent link
http://hdl.handle.net/20.500.11956/79892Identifiers
Study Information System: 179519
Collections
- Kvalifikační práce [20052]
Author
Faculty / Institute
Faculty of Science
Discipline
Genetics, Molecular Biology and Virology
Department
Department of Genetics and Microbiology
Date of defense
29. 8. 2016
Publisher
Univerzita Karlova, Přírodovědecká fakultaLanguage
English
Grade
Recognized
Keywords (Czech)
proteinová krystalografie, virus HIV, trojrozměrná struktura, traskripční faktorKeywords (English)
protein crystallography, HIV, three-dimensional structure, transcription factor4 ABSTRAKT Protein LEDGF/p75 je lidský transkripční koaktivátor, který je asociován s epigenetickými modifikacemi transkripčně aktivního chromatinu. Je také nezbytný v procesu integrace HIV do genomu hostitelské buňky a v leukemogenezi způsobené fúzními produkty genu kódujícího protein MLL1. Interakce proteinu LEDGF/p75 s HIV integrázou a komplexem MLL1-menin jsou považovány za potenciální cíl terapeutického zásahu. Interakce proteinu LEDGF/p75 s HIV integrázou i MLL1 jsou zprostředkovány tzv. integrázu vážící doménou (IBD - integrase binding domain). Zatímco patofyziologické interakce IBD LEDGF/p75 byly intenzivně studovány, těm fyziologickým byla věnována malá pozornost. Mimo HIV integrázy a MLL1 interaguje LEDGF/p75 skrze IBD také s proteiny JPO2, PogZ, ASK a MLL2. Jelikož se interakce IBD s HIV integrázou stala cílem pro vývoj inhibitorů, bylo nutné získat informace o ostatních interakcích této domény. Jen díky detailní charakterizaci všech interakcí IBD je možné zajistit specifické cílení vyvíjených inhibitorů. Proteinový komplex IBD-MLL1-menin byl již dříve strukturně charakterizován, ale pouze částečně. Pomocí NMR spektroskopie se nám podařilo zmapovat novou interakční oblast komplexu IBD-MLL1. Toto navazující interakční rozhraní je schopné zajistit interakci IBD s MLL1 i bez přítomnosti meninu,...
3 ABSTRACT LEDGF/p75 protein is a human transcriptional co-activator and epigenetic reader associated with transcriptionally active chromatin. It is crucial for HIV integration and MLL1 fusion-driven leukemia development. Interactions of LEDGF/p75 with HIV integrase (HIV IN) and MLL1-menin complex are considered an attractive therapeutic target for drug development. LEDGF/p75 interacts with both HIV IN and MLL1-menin complex through its integrase binding domain (IBD). While the pathophysiological interactions of LEDGF/p75 IBD were intensively studied, little was known about the physiological ones. In addition to HIV IN and MLL1, the LEDGF/p75 IBD also interacts with JPO2, PogZ, ASK and MLL2. In search for specific inhibitors of LEDGF/p75 IBD interaction with HIV IN and MLL1, it is essential to obtain detailed information about its interactions with all binding partners. The IBD-MLL1-menin complex has been structurally characterized, but only partially. Using NMR spectroscopy, we identified and mapped a novel part of the IBD-MLL1 interface. This additional interface is able to maintain the interaction between LEDGF/p75 and MLL1 even without the presence of menin, which was considered necessary. Moreover, colony forming assays of primary leukemic blasts revealed that this additional interface is essential for...