Arabidopsis SCF-SnRK ubiquitin-ligáz komplexek szerkezetének vizsgálata és az alegységek funkcionális analízise
Title in English
Study of the subunit structure of Arabidopsis SCF-SnRK ubiquitin ligase complexes and functional analysis of the subunits
Panel
Molecular and Structural Biology and Biochemistry
Department or equivalent
Institute of Plant Biology (HUN-REN Biological Research Centre Szeged)
Participants
Bakó, László Ökrész, László
Starting date
2002-01-01
Closing date
2005-12-31
Funding (in million HUF)
11.670
FTE (full time equivalent)
0.00
state
closed project
Final report
Results in Hungarian
Az Arabidopsis SnRK heterotrimer kináz komplex epitópjelölt alegységeinek szuszpenziós
sejtkultúrában és növényekben való expressziójával a komplexek alegységszerkezetét és
kölcsönhatásait vizsgáltuk. Megállapítottuk, ha a katalitikus AKIN10/11 kináz alegység a
PRL1 inhibítor fehérjével való asszociációnak köszönhetoen inaktív, nem foszforilált
formában van, akkor kölcsönhat a 26S proteaszómával de ekkor az AKINb és g regulátor
alegységek jelenléte nem detektálható. Az AKIN-PRL1 kapcsolat hiánya illetve
disszociációja az AKIN10/11 alegység autofoszforilálását és aktiválását eredményezi, ekkor
a 26S proteaszóma mellett az AKINb és g alegységek valamint a COP9 szignaloszóma is a
komplex részét képezi. Ismert, hogy a COP9 szignaloszóma az SCF E3 ubiquitin ligáz
komplexeket inaktiválja a kullin alegység deneddylálása révén. Az általunk javasolt modell
feltételezi, hogy az SnRK-COP9 kölcsönhatás gátolja a deneddilációt, ezáltal aktiválja az
SCF komplexeket, és elosegíti az aktivált SCF-szubsztrát komplexek 26S proteaszómához
való dokkolását.
Results in English
We investigated the subunit structure and interactions of the heterotrimeric SnRK kinase
complex by expressing epitope-tagged subunits in Arabidopsis plants and cultured cells.
When the catalytic AKIN10/11 kinase subunit is kept in an unphosphorylated inactive form
through association with the inhibitor PRL1 protein, the catalytic subunit interacts with the
26S proteasome but the presence of AKINb and g regulatory subunits cannot be detected in
the complex. Dissociation of the AKIN-PRL1 interaction, or the lack of it, results in
phosphorylation and activation of the AKIN10/11 subunit which then binds to the 26S
proteasome as well as to the AKINb and g subunits and recruits COP9 signalosome to the
holoenzyme complex. It is known that due to its cullin deneddylase activity the COP9
signalosome inactivates SCF E3 ubiquitin ligase complexes. Our results suggest a model in
which the SnRK-COP9 interaction abolishes the deneddylase activity of COP9 and results in
the formation of active SCF-substrate complexes and might facilitate their docking to the 26S
proteasome.
Fülöp K, Pettkó-Szandtner A, Magyar Z, Miskolczi P, Kondorosi E, Dudits D, Bakó L: The Medicago CDKC;1-CYCLINT;1 kinase complex phosphorylates the carboxy-terminal, Plant J 42:810-820., 2005
