Ферментативные активности продуктов онкогенов

Как уже отмечалось, у большинства исследованных трансформирующих белков — продуктов онкогенов — выявлена фосфопротеинкиназная активность, способная осуществлять перенос 32[Р] из у-32[Р]-нуклеозидтрифосфатов на определенные белки-субстраты.

Следовательно, один фермент, фосфорилируя один или несколько белков, может существенно влиять на функциональное состояние клетки.

К настоящему времени такая активность достоверно была обнаружена у продуктов онкогенов: src RSV, fps FSV, RCII, PRCIIp, UR1, yes Y73 и ESV, ros UR2, myc MC29, fes и fms ST-FeSV, GA-FeSV и MD-FeSV, fos FBJ и abl A-MuLV [Adkins В., Hunter Т., 1982; Curran Т., Teich N.. 1982; Feldman R. A. et al., 1982; Lee W. H. et al., 1982; Neil J. C. et al., 1982; Reynolds F. U. et al., 1982; Veronese F. et al., 1982, и др.].

Существенно, что тестирование фосфопротеинкиназной активности, ассоциированной с онкобелками, оказалось возможным непосредственно в иммунопреципитатах трансформированных клеток с последующим анализом продуктов с помощью электрофореза в полиакриламидном геле.

Установлено, что этот вид активности имеет ряд общих свойств:

  1. вирусспецифические протеинкиназы независимы от цАМФ и цГМФ,
  2. для проявления их активности необходимо присутствие дивалентных катионов (Mg2+ или Mn2+, но не Са2+),
  3. осуществляют перенос 32[Р] из γ-положения в АТФ или ГТФ (функционируют в качестве доноров 32[Р]) на белок-субстрат, причем реакция протекает довольно быстро в широком интервале рН — от 6,5 до 8,5 при 0 — 30° С [Neil J. С. et al., 1981; Wang L. H. et al, 1981; Feldman R. A. et al, 1982].

Правда, киназы некоторых трансформирующих белков (P68gag-ros UR2, P150gag-fps UR1 и P140gag-fps FSV) больше «предпочитают» Mn2+, чем Mg2+. Например, для киназы P68gag-ros UR2 Mn2+ в 4 раза более эффективен, чем Mg2+ [Feldman R. A. et al, 1982].

Белковые продукты вирусных онкогенов

Онкоген Субклеточная локализация Биохимическая функция
v-srcПМПК
v-fpsЦитоплазма, цитоскелетПК
v-yesПК
v-rosпх
v-mycЯдроПК, связывание ДНК
v-erbЦитоплазма, мембраны
v-mybЯдро, перинуклеарная область цитоплазмы
v-rel
v-mosЦитоплазмаПК
v-ablПМПК
v-fosЯдроПК
v-Ha-rasПМПК, связывание ГТФ
v-Ki-rasПМТо же
v-fesПМПК
v-fmsМембранаПК
v-sis

Примечание. ПМ — плазматическая мембрана, ПК — протеинкиназа.
Важно отметить, что в иммунных комплексах из трансформированных клеток идентифицировано два продукта, содежащих фосфор (32[Р]): онкобелок и иммуноглобулин (IgG-антитела к онкобелку).


Иными словами, протекают две реакции
— аутофосфорилирования и фосфорилирования гетерогенного субстрата. Благодаря аутофосфорилированию (показано с использованием 32[Р] при инкубации клеток на среде с этим изотопом) практически все онкобелки фосфорилированы. Считают, что это фосфорилирование обусловливается аутокаталитической активностью киназ, ассоциированных с онкобелками. Причем, как было выявлено в экспериментах на ts-мутантах, аутофосфорилирование онкобелков может происходить и в присутствии ингибиторов синтеза белка, т, е, для этого не требуется синтеза белка de nono [Hunter Т. et al, 1980; Oppermann H. et al, 1981; Purchio A. F, 1982; Ceinton G. M, Roshowski R, 1984].

Мутантный продукт онкогена src, pp60src, в иммунных комплексах не обладал способностью к аутофосфорилированию и фосфорилированию казеина [Bryant D. L., Parsons J. Т, 1983]. Установлено, что мутации внутри последовательности Ala — Pro — Glu — Ala в положении 430 — 433 приводят к изменениям рр60src-специфической тирозинкиназной активности с последующей потерей трансформирующего потенциала мутантного гена src [Bryant D. L. et al, 1984].

Протеинкиназная активность обнаружена в некоторых вирионах, например RSV. Очищенный препарат фермента из вирионов RSV был способен К самофосфорилированию pp60src, фосфорилированию казеина и иммуноглобулина (IgG-антител к pp60src).

Фосфорилирование казеина специфически ингибировалось кроличьими антисыворотками к pp60src. Термолабильный фермент со сходными свойствами был получен из ts-мутанта RSV-SR-DOS 122 по src-гену, что подтверждает факт кодирования pp60src из вирионов вирусным геномом. По данным фингерпринтного анализа белков pp60src, экстрагированных из трансформированных клеток и вирионов и меченых по 35[S]-метионину, их пептидные карты оказались практически идентичными [Owada М. et al, 1981].


«Онкогены и канцерогенез», А.И.Агеенко