Seminarium Zakładu Biofizyki

Przedstawione zostaną wyniki badań enzymu DcpS (Decapping Scavenger Enzyme) z nicienia C. elegans prowadzone w ramach pracy doktorskiej. DcpS odpowiada w komórce za hydrolizę monometyloguanozyno-kapu (m7GpppG), który zabezpiecza mRNA przed degradacją enzymatyczną i jest m.in. niezbędny do rozpoczęcia syntezy białka przez czynnik eIF4E. DcpS nie wykazuje powinowactwa do kapu przyłączonego do długiego łańcucha mRNA. Jego rolą biologiczną jest degradacja dinukleotydów i krótkich oligonukleotydów zakończonych kapem, jakie powstają na ścieżce degradacji mRNA w kierunku 3’-5’. Ilościowe metody biofizyczne oraz biochemiczne, tj. miareczkowanie fluorescencyjne i HPLC, pokazały m.in., że C. elegans DcpS wykazuje wysokie powinowactwo do występującego u nicieni trimetyloguanozyno-kapu (m32,2,7GpppG), rozróżnia analogi ARCA z modyfikacją w pozycji 2’-O i 3’-O, a także, że katalizuje hydrolizę kapu w sposób regio- i stereoselektywny. Badania odporności 5'-difosforanu 7-metyloguanozyny (m7GDP), powstającego w komórce w wyniku degradacji mRNA w kierunku 5’-3’, wobec enzymów DcpS z nicieni C. elegans i A. suum, enzymu DcpS z drożdży S. cerevisiae oraz ludzkiego enzymu DcpS, pozwoliły na zaproponowanie nowego modelu degradacji mRNA. Zweryfikowany model degradacji mRNA pozwala lepiej zrozumieć funkcjonowanie komórki i może mieć znaczenie praktyczne przy projektowaniu leków opartych na inhibitorach DcpS, w terapii chorób tj. rdzeniowy zanik mięśni, czy nowotwory.