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2018-09-14T20:55:45Z

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Das molekulare [[Chaperon (Protein)|Chaperon]] '''Hsp90''' ist mit 1–2 % des gesamten löslichen Zellproteins eines der am häufigsten vorkommenden [[Protein]]e in der [[Zelle (Biologie)|Zelle]]. Es kommt ubiquitär in [[Bakterien|Eubakterien]] und allen Klassen von [[Eukaryoten]] vor. In [[Archaeen]] scheint es jedoch zu fehlen. Während [[cytoplasma]]tisch vorkommendes Hsp90 [[Essentielle Stoffe|essentiell]] für die Lebensfähigkeit unter allen Bedingungen in Eukaryoten ist, ist das bakterielle Homolog [[HtpG]] unter nicht-Stressbedingungen nicht essentiell. In Säugetierzellen kodieren zwei [[Gen]]e für [[cytosol]]ische Hsp90-Homologe. Der erste Hinweis, dass es sich bei Hsp90 um ein [[Hitzeschockproteine|Hitzeschockprotein]] handelt, kam von Untersuchungen mit Affenzellen und der Fruchtfliege [[Drosophila melanogaster]], die unter unphysiologischen Bedingungen eine gesteigerte Hsp90-Expression aufwiesen.

== Strukturelle Eigenschaften von Hsp90 ==

Hsp90 besteht aus drei Domänen: einer hochkonservierten aminoterminalen [[ATPasen|ATPase]] Domäne, einer Mitteldomäne und einer carboxyterminalen Dimerisierungsdomäne.

== Die Hsp90 ATPase Aktivität ==

Die [[Adenosintriphosphat|ATP]] [[Hydrolyse]] scheint von entscheidender Bedeutung für die Funktion von Hsp90 in vivo zu sein, da Mutanten, die ATP nicht hydrolysieren können, die lebenswichtigen Funktionen von Hsp90 nicht ausführen können. Die [[Kristallstruktur]] der aminoterminalen Domäne von Hsp90 im Komplex mit ATP zeigte, dass – im Gegensatz zu den meisten anderen ATP-hydrolysierenden Proteinen – ATP in einer ungewöhnlich geknickten Konformation gebunden ist.

== Inhibitoren - Hsp90 als ''drug target'' ==

[[Geldanamycin]] und das damit verwandte [[Herbimycin A]] sind [[Ansamycin]]e aus Pilzen, die Antitumoraktivität aufweisen. Geldanamycin bindet an die aminoterminale Domäne von Hsp90 als ein kompetitiver [[Inhibitor]] von [[Adenosintriphosphat|ATP]]. Die Affinität von Geldanamycin für Hsp90 ist ca. 500-fach höher als die von ATP.
[[Radicicol]] (oder Monorden) ist ein [[Makrolacton]] aus einem Pilz und bindet mit nanomolarer Affinität an Hsp90. Kristallstudien haben gezeigt, dass auch Radicicol in der aminoterminalen ATP-Bindetasche von Hsp90 bindet.
Dadurch, dass vollkommen unterschiedliche Klassen von natürlichen Substanzen mit hoher Spezifität und Affinität an die ATP-Bindetasche von Hsp90 binden können und die Identifizierung einer Reihe von Antitumorproteinen als Hsp90 Substrate, haben zu der Idee geführt, dass man Hsp90 als ''drug target'' nutzen könnte. Erste klinische Untersuchungen mit humanverträglichen Geldanamycinderivaten, wie z. B. 17-AAG (17-Allylamino-17-demethoxygeldanamycin), welches in nanomolaren Konzentrationen starke Antitumoraktivität gegen eine Reihe verschiedener [[Krebs (Medizin)|Krebsarten]] zeigt, werden bereits in zahlreichen Ländern durchgeführt.

== Funktion von Hsp90 ==

Die molekularen Chaperone [[Hsp70]] und Hsp90 sind verantwortlich für die Faltung und Aktivierung vieler Substratproteine. Zu den wichtigsten Vertretern von Hsp70 und Hsp90 abhängigen Proteinen zählen [[Steroidhormon]]-Rezeptoren, Transkriptionsfaktoren, Kinasen und das Tumorsuppressor Protein [[p53]]. Hsp70 und Hsp90 bilden einen Multichaperonkomplex, in dem beide durch ein drittes Protein (Hop) verbunden sind. Das Zusammenspiel und die Interaktion dieser zwei Chaperonmaschinen ist von hoher Wichtigkeit für das Überleben von Zellen und Organismen.

== Literatur ==
* H. Wegele, L. Muller, J. Buchner: ''Hsp70 and Hsp90 - a relay team for protein folding.'' In: ''[[Rev Physiol Biochem Pharmacol]].'' 151, 2004, S. 1–44.

{{Commonscat|HSP90 heat-shock proteins}}

[[Kategorie:Chaperon]]
[[Kategorie:Codiert auf Chromosom 14 (Mensch)]]

Hsp90 - Versionsgeschichte

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