Objavljen rad u časopisu Molecular Cell
Znanstvenica s Instituta Ruđer Bošković dr. sc. Nives Ivić je prvi autor na radu koji je nedavno objavljen u časopisu Molecular Cell (IF=14) pod naslovom “Fuzzy interactions form and shape the histone transport complex”.
Istraživanje je provela u suradnji sa znanstvenicima s Gene Center, Ludwig Maximilians Sveučilišta u Minhenu: Silvija Bilokapić, Mario Halić, Franz Herzog, Mia Potočnjak i Victor Solis-Mezarino.
Višegodišnje istraživanje transporta proteina kroz jezgrinu poru pružilo je novi uvid kako histon H1.0, protein od velike važnosti za pakiranje DNA u stanici, stabilnost genoma i ekspresiju gena, ulazi u jezgru - mjesto gdje obavlja svoju funkciju. Za transport histona H1.0 u jezgru potrebna su dva proteina: importin β (Impβ) i importin 7 (Imp7).
Metodom krioelektronske mikroskopije je riješena trodimenzijska struktura proteinskog kompleksa Imp7:Impβ:H1.0 koja otkriva zašto su oba importina nužna za transport histona H1.0. Globularna domena H1.0 stvara interakcije samo s importinom β, dok se vrlo bazičan i strukturno neuređen C-terminalni rep H1.0 smješta između dvaju importina.
Zanimljivo, spektrometrijom masa (cross-linking MS) i analizom 3D struktura utvrđeno je da C-terminalni rep H1.0 ostaje neuređen i u kompleksu s importinima, što je posljedica nespecifičnih elektrostatskih interakcija između bazičnih ogranaka aminokiselina histona i negativno nabijenih dijelova importina β i importina 7. Upravo te nespecifične interakcije C-terminalnog dijela histona s oba importina stabiliziraju i oblikuju kompleks Imp7:Impβ:H1.0. Ovo je jedan od novijih primjera u literaturi koji upućuju kako su interakcije između strukturno neuređenih regija proteina od izuzetne važnosti za stabilnost i funkciju proteinskih kompleksa.
Dodatno, na strukturno neuređenom C-kraju importina 7, kao i kod drugih importina poput importina 8 i importina α, pronađeni su konzervirani aminokiselinski motivi GGxxF i FxFG. Biokemijskim metodama je pokazano da su ti motivi ključni za formiranje heterodimera dvaju importina. Već je od ranije poznato da su FG motivi sastavni dio približno trećine nukleoporina, građevnih blokova jezgrine pore, te da su ključni za interakciju s importinima. Ovo saznanje ide u prilog teoriji o zajedničkoj evolucijskoj poveznici stacionarnog (jezgrina pora) i mobilnog (importini odnosno transportni receptori) dijela jezgreno-citoplazmatskog prometa.
Objavljeni rad je glavni dio poslijedoktorskog usavršavanja Nives Ivić (Zavod za fizičku kemiju, Laboratorij za kemijsku i biološku kristalografiju) koje je provela u grupi dr. sc. Maria Halića u sklopu NEWFELPRO outgoing stipendije (Marie Curie FP7-PEOPLE-2011-COFUND) i ERC projekta Maria Halića (ERC-smallRNAhet-309584).