Ddi1-like proteins: a novel family of retroviral-like aspartyl proteases

Abstract

Ubikvitin-proteasomový systém je jedním z klíčových procesů podílejících se na udržení homeostáze buňky. Jeho hlavním úkolem je degradovat poškozené, špatně sbalené či nepotřebné proteiny. Podílí se ale také na celé řadě dalších procesů jako jsou například opravy DNA, regulace buněčného cyklu či signalizace. Celý systém se skládá z mnoha komponent, které jsou vzájemně úzce regulovány. Jednou ze skupin účastnících se ubikvitin- proteasomového systému jsou tzv. proteasomové adaptorové proteiny. Ty rozpoznávají substráty určené k degradaci a transportují je k proteasomu - místu degradace. Mezi tyto proteiny se řadí i rodina Ddi1 podobných proteinů (z angl. DNA damage-inducible protein 1), která se vyznačuje doménou podobnou retrovirovým aspartátovým proteasam. Biologické funkce této proteinové rodiny jsou objasněny jen částečně, a to zejména u Ddi1 pocházející z kvasinky Sacharomyces cerevisiae, a jsou proto předmětem aktivního výzkumu. Tato práce shrnuje dosavadní poznatky a publikované informace o této proteinové rodině, popisuje její obecné charakteristiky, známé funkce, zasazuje je do kontextu buněčných procesů a tím poukazuje na další možné směry výzkumu.

Ubiquitin-proteasome system is one of the key pathways which maintain cell homeostasis. Its purpose is to degrade damaged, misfolded or unnecessary proteins. It is also involved in multiple other processes such as DNA damage repair, cell cycle control or signaling. The entire system consists of multiple components, which are mutually strictly regulated. Important part of this system is group of so called proteasome adaptor proteins. Their role is to recognize and bind targeted substrates and transport them to the proteasome for degradation. Ddi1-like (abbrev. from DNA damage-inducible protein 1) protein family, a group of proteins with retroviral aspartyl protease-like domain, belongs to proteasome adaptor proteins. Global biological role of this protein family is only partially understood the most studied member is Ddi1 protein from Saccharomyces cerevisiae, and it is thus a subject of active research. This thesis summarizes published information about this protein family, describes its general characteristics and known functions, situates them in the context of cell processes and thereby might suggest the course of further study.