Theorie - Protein-Microarrays fur die Wirkstoffentwicklung - page 11

HSF1 binden können. Somit wird HSF1 aktiv und in den Zellkern transpor-
tiert, wo es trimerisiert und phosporyliert wird. HSF1 bindet an cis-ähnliche
DNA Sequenzelemente (HSEs) des Hsp-Promoters und die Expression von
Hsp90 wird durch die Anwesenheit von HSF1 verdoppelt. Somit hat Hsp90
unter anderem auch einen Einfluss auf seine eigene Expression. Es gibt noch
mehrere Transkriptionsfaktoren, die die Expression von Hsp90 beeinflussen;
zum Beispiel STAT1 (signal transducer and activator of transcription 1), der
synergetisch mit HSF1 interagiert, wohingegen STAT3 und HSF1 konträr in
ihrer Aktivität sind. 24 Die synthetisierten Proteine der Hsp90A-Unterfamilie
sind 756 - 785 AA lang und haben ein Molekulargewicht von 84 - 90,0 kDa.
Bei den eukaryotischen Hsp90 kann es noch zu post-translationalen Modifika-
tionen wie Phosphorylierung, Acetylierung oder S-Nitrosylierung kommen.
Dadurch wird seine Funktionalität als Chaperon in Bezug auf die Klientenbin-
dung oder seine ATPase-Aktivität beeinflusst.
2.1.3 Aufbau der Hitzeschockproteine
Der Aufbau von Hsp90 bzw. HtpG ist in allen untersuchten Organismen von
Bakterien bis Säugetieren sehr konserviert, da bei Zellstress die Aggregation
und Denaturierung von Proteinen im Cytosol verhindert werden soll. Zwi-
schen dem human Hsp90α und dem HtpG aus E. coli herrscht 50 % Sequen-
zähnlichkeit. 25 Sie sind ATP-abhängig und ihre ATPase gehört zur ATP-bin-
denden GHKL (Gyrase, Hsp90, Histidine Kinase, MutL) Proteinsuperfamilie.
Die ATP-Aktivität ist essentiell damit das Protein richtig in der Zelle funktio-
niert. Die Hsp90-Proteine sind Homodimere und jedes Monomer besitzt drei
Domänen: Die N-terminale ATP-Bindedomäne NTD (25 kDa), die mittlere
Domäne MD (55 kDa), an die die Zielproteine des Chaperons binden und die
C-terminale Dimerisationsdomäne CTD (10 kDa) (s. Abb. 3b). Wichtige Be-
reiche in den Domänen sind zum einen das Element in der NTD, das Nukleo-
tiddeckel (lid) genannt wird und zum anderen die katalytische Schleife (loop)
in der MD. Sie sind beim Reaktionszyklus des Hsp90 beteiligt (s. 2.1.4).
24 Taipale, M. et al. (2010)
25 Krukenberg, K. A. et al. (2011)