Istraživanje uloge proteinske modifikacije ADP-ribozilacije kod bakterija
Glavni istraživač
A
M
A
M
Sažetak projekta
Post-translacijske modifikacije događaju se nakon biosinteze proteina, mijenjaju svojstva proteina te proširuju njihov funkcionalni repertoar i regulaciju. ADP-ribozilacija proteina je reverzibilna post-translacijska modifikacija u kojoj se adenozin difosfat (ADP)-ribozni dio iz nikotinamid-adenin-dinukleotida (NAD) prenosi na ciljni protein. To je evolucijski očuvan proces koji kontrolira važne stanične procese kod eukariota. ADP-ribozilacija je otkrivena i kod nekoliko vrsta bakterija, ali su njezina regulacija i fiziološka važnost kod bakterija vrlo slabo istražene. Trenutno dostupni podaci ukazuju na to da ADP-ribozilacija sudjeluje u regulaciji proizvodnje antibiotika u modelnoj bakteriji iz roda Streptomyces, S. coelicolor. Streptomiceti su uobičajene bakterije tla poznate kao glavni proizvođači velikog broja različitih prirodnih bioaktivnih spojeva, posebno antibiotika.
U okviru ovog projekta ćemo identificirati i opisati proteine odgovorne za stavljanje i skidanje proteinske modifikacije ADP-ribozilacije kod bakterije S. coelicolor i razjasniti stanične i metaboličke puteve koje ova modifikacija kontrolira. Razumijevanje procesa ADP-ribozilacije kod streptomiceta trebalo bi nam omogućiti bolju manipulaciju i kontrolu metabolizma kod ovih iznimno važnih industrijskih mikroorganizama. Zbog očuvanosti proteina uključenih u proces ADP-ribozilacije, nove spoznaje do kojih dođemo kroz ovaj projekt moći će se primijeniti i na druge bakterijske vrste, a u nekim aspektima potencijalno i na ljude.
Publikacije
Munnur D, Bartlett E, Mikolčević P, Kirby IT, Matthias Rack JG, Mikoč A, Cohen MS, Ahel I. Reversible ADP-ribosylation of RNA. Nucleic Acids Res. 47 (2019) 5658-5669.
Palazzo L, Mikolčević P, Mikoč A, Ahel I. ADP-ribosylation signalling and human disease. Open Biol. 9 (2019) 190041.
Agnew T, Munnur D, Crawford K, Palazzo L, Mikoč A, Ahel I. MacroD1 Is a Promiscuous ADP-Ribosyl Hydrolase Localized to Mitochondria. Front Microbiol. 9 (2018) 20.
Crawford K, Bonfiglio JJ, Mikoč A, Matic I, Ahel I. Specificity of reversible ADP-ribosylation and regulation of cellular processes. Crit Rev Biochem Mol Biol. 53 (2018) 64-82.
Palazzo L, Mikoč A, Ahel I. ADP-ribosylation: new facets of an ancient modification. FEBS J. 284 (2017) 2932-2946.
Konferencije
PARP 2019 (20-23. 05. 2019., Budimpešta, Mađarska):
Petra Mikolčević, Andrea Hloušek-Kasun, Deeksha Munnur, Edward Bartlett, Ilsa T. Kirby, Johannes Rack, Michael S. Cohen, Ivan Ahel, Andreja Mikoč: RNA – a novel substrate of bacterial ADP-ribosyltransferases (poster)
PARP 2019 (20-23. 05. 2019., Budimpešta, Mađarska):
Andrea Hloušek-Kasun, Petra Mikolčević, Gytis Jankevicius, Callum Tromans-Coia, Igor Sabljić, Branimir Bertoša, Ivan Ahel, Andreja Mikoč: Macrodomain protein from Streptomyces coelicolor - SCO6735 reverses T-linked DNA ADP-ribosylation (poster)
Hot Topics in Contemporary Crystallography-HTCC4: Structural biology (01-06. 10. 2019., Dubrovnik):
Andrea Hloušek-Kasun, Petra Mikolčević, Igor Sabljić, Branimir Bertoša, Ivan Ahel, Andreja Mikoč: The structure of ADP-ribosyltransferase SCO3734 from bacterium Streptomyces coelicolor (poster)
3rd International Conference on Post Translational Modifications in Bacteria" (3-4. 12. 2018. Tübingen, Njemačka):
Petra Mikolčević, Andrea Hloušek-Kasun, Igor Sabljić, Gytis Jankevicius, Marija Luić, Helena Ćetković, Ivan Ahel, Andreja Mikoč: Ins and Outs of ADP-ribosylation in Streptomyces coelicolor (predavanje)