A Proteins: Structure, Function, and Bioinformatics-ben jelent meg novemberben egy új tanulmány, amely Prof. Dr. Gáspári Zoltán ELIXIR Vezető kutató közreműködésével készült.
A cikk célja a Homer1 fehérje teljes hosszúságú, tetramer formájának struktúrájának és dinamikájának feltérképezése volt, amit korábban csak részszerkezetekre bontva ismertek. A Homer1 egy kulcskomponens a szinapszisok posztszinaptikus sűrűségi (PSD) hálózatában: EVH1 doménje révén más fehérjék prolin-gazdag motívumaihoz köt, míg hosszú C-terminális coiled-coil régiója több Homer-molekulát kapcsol össze.
A kutatók atomszerkezetű modellt építettek a coiled-coil régióra, az EVH1 domént pedig NMR spektroszkópiával oldatban vizsgálták, kiegészítve a gerinc („backbone”) dinamikájának elemzésével. Ehhez molekuláris dinamika (MD) szimulációkkal feltárták, hogy a coiled-coil régión belül nem homogén a viselkedés: egyes szakaszok viszonylag stabilak, mások pedig jelentős hajlékonyságot mutatnak, különösen az N-terminális vég. Érdekes módon ez a mozgékony rész evolúciósan is nagyon konzervált, ami azt sugallja, hogy a strukturális rugalmasság funkcionálisan fontos lehet.
A bioinformatikai elemzés, különösen a szerkezeti modellezés és a molekuladinamikai szimulációk, kulcsszerepet játszanak a kutatásban. Az NMR-ből kapott kísérleti adatok és a számítógépes modellezés mint atom-szintű modellépítés és MD szimuláció együtt sejtik meg, hogy a Homer1 tetramer nem statikus „kőszobor”, hanem dinamikus, hajlékony szerkezet, amely képes alkalmazkodni és átrendeződni. Ez kulcs lehet annak megértéséhez, hogyan szerveződik és működik a posztszinaptikus fehérjehálózat a neuronokban.
A teljes publikáció elérhető ezen a linken.
