Ген CPN60(1)
Ген CPN60 кодирует шаперонин 60 (также известный как HSP60 или GroEL у бактерий), который является ключевым компонентом системы молекулярных шаперонов.
Этот белок играет важную роль в фолдинге, сборке и стабилизации других белков, особенно в митохондриях и хлоропластах.
Основные характеристики гена CPN60
Названия:
- CPN60 (Chaperonin 60)
- HSPD1 (Heat Shock Protein Family D1, у человека)
- HSP60 (Heat Shock Protein 60)
- GroEL (у бактерий)
Локализация:
- У эукариот - митохондрии, иногда хлоропласты (у растений).
- У прокариот - цитоплазма.
Структура:
- Образует олигомерный комплекс из 14 субъединиц (два кольца по 7 субъединиц).
- Работает совместно с CPN10 (HSP10/GroES) - кошапероном, который закрывает полость CPN60 для правильного фолдинга белков.
Функции:
- Помогает в фолдинге вновь синтезированных белков.
- Участвует в ремонте денатурированных белков при стрессе (тепловой шок, окислительный стресс).
- Важен для митохондриального биогенеза.
Связанные исследования и заболевания
1. Роль в болезнях человека
- Нейродегенеративные заболевания (болезнь Паркинсона, Альцгеймера) - мутации или дисфункция HSP60 связаны с накоплением неправильно свернутых белков.
- Аутоиммунные заболевания - HSP60 может выступать как аутоантиген (например, при ревматоидном артрите).
- Рак - повышенная экспрессия HSP60 наблюдается в некоторых опухолях, что может способствовать выживанию раковых клеток.
2. Бактериальные инфекции
- GroEL (бактериальный аналог CPN60) - важный фактор вирулентности у патогенов (например, Helicobacter pylori, Mycobacterium tuberculosis).
- Может быть мишенью для антибиотиков или вакцин.
3. Исследования в биотехнологии
- Использование GroEL/GroES для улучшения фолдинга рекомбинантных белков.
- Изучение эволюционной консервативности шаперонинов (от бактерий до человека).
Ключевые публикации
- "Mitochondrial HSP60 chaperonopathy" (2018, Biochimica et Biophysica Acta) - связь мутаций HSP60 с митохондриальными заболеваниями.
- "The role of HSP60 in cancer" (2020, Frontiers in Oncology) - обзор по онкологическим аспектам.
- "GroEL as a vaccine target" (2019, Nature Reviews Microbiology) - перспективы использования бактериального CPN60 в вакцинации.