EXTEND- Istraživanje jedinstvenih karakteristika mitohondrijskog proteina NME6
Glavni istraživač
NME6 je član obitelji nukleozid-difosfatskih kinaza (NDPK/NME/Nm23), enzima koji kataliziraju prijenos terminalnog fosfata s nukleozid-trifosfata na nukleozid-difosfate. Posljednjih godina otkriven je velik broj molekularnih funkcija NDPK/NME povezanih s ljudskim bolestima. Obitelj se sastoji od deset članova podijeljenih u dvije skupine. Članovi Grupe I, NME1-NME4, pokazuju visoku stopu međusobne homologije te s ortolozima u drugih Metazoa. Posjeduju aktivnost NDPK u heksamernom obliku. Članovi Grupe II (NME5-NME9), evolucijski su stariji, pokazuju manju razinu homologije i do danas su slabo proučeni, uključujući NME6. U dosadašnjim istraživanjima otkrili smo važne informacije o ovoj neobičnoj NDP kinazi i riješili mnoge nedoumice. Pozicionirali smo NME6 u matriks mitohondrija, iako ne posjeduje kanonski slijed za ulazak mitohondrij. Suprotno od članova Grupe I, NME6 se nalazi u monomernom stanju što onemogućuje aktivnosti NDP kinaze. Stupa u fizičku interakciju s RCC1L (WBSCR16), proteinom uključenim u sastavljanje mitoribosoma i translaciju na mitoribosomu. Prekomjerna ekspresija proteina NME6 smanjuje respiracijsku sposobnost mitohondrija. U našim prethodnim istraživanjima otkrili smo neočekivana svojstva NME6, a time i proteina NME Grupe II, te otvorili nove puteve istraživanja. U ovom projektu koristit ćemo standardne i najsuvremenije metode za 1) opisivanje nekanonskog ulaska NME6 u mitohondrij, 2) definiranje funkcionalne niše NME6 prilikom ekspresije mitohondrijskih proteina, 3) dobivanje biofizičkih odgovora o oligomernom stanju i enzimatskoj aktivnost i 4) istraživanje interakcijskih područja NME6 i njegovih proteinskih partnera. Uvjereni smo da će naša buduća istraživanja odgovoriti ne samo na brojna pitanja o biologiji obitelji NDPK/NME, već pridonijeti i razumijevanju nekanonskog ulaska proteina u mitohondrij, kontroli oksidativne fosforilacije i mehanizmima sazrijevanja mitohondrijske RNA i sklapanja mitoribosoma, koji još nisu razjašnjeni.
Ciljevi projekta:
A) opisati nekanonski mehanizam ulaska NME6 u mitohondrije
B) odrediti moguće funkcije NME6 u mitohondrijskoj respiraciji, sazrijevanju mRNA i sklapanju mitoribosoma
C) razjasniti odnose strukture i funkcije NME6