Nové strukturní poznatky odhalují detailní mechanismus regulace enzymu Nedd4-2
Tým Dr. Veroniky Obšilové z Fyziologického ústavu AV ČR v centru BIOCEV a prof. Tomáše Obšila z Katedry fyzikální a makromolekulární chemie Přírodovědecké fakulty Univerzity Karlovy popsali mechanismus regulace enzymu E3 ubikvitin ligasy Nedd4-2. Studie vyšla v prestižním časopise Nature Communications.
Nedd4-2 je klíčový enzym podílející se na regulaci hladinu sodíku tím, že kontroluje odstraňování sodíkových kanálů z buněčných membrán. Tato funkce je zásadní pro regulaci krevního tlaku a osmotické rovnováhy a její narušení souvisí s onemocněními jako je hypertenze, onemocnění ledvin či některé druhy rakoviny.
Nová studie týmu z Fyziologického ústavu AV ČR a Přírodovědecké fakulty Univerzity Karlovy poprvé detailně popsala strukturu celého enzymu Nedd4-2 a vysvětlila mechanismus jeho regulace. Pomocí pokročilých zobrazovacích a biochemických metod vědci zjistili, že funkce Nedd4-2 je blokována vzájemnými interakcemi jeho domén. Enzym zůstává neaktivní, dokud se v přítomnosti vápníkových iontů nenaváže na buněčnou membránu. To vede k uvolnení mezi-doménových interakcí a aktivaci Nedd4-2.
Studie také ukázala, že na regulaci Nedd4-2 se dále podílejí i proteiny 14-3-3, které reagují na hormonální signály a svojí vazbou blokují jak enzymatickou aktivitu Nedd4-2, tak i jeho schopnost vázat se na membránu.
Masa Janosev, Dalibor Kosek, Andrej Tekel, Rohit Joshi, Karolina Honzejkova, Pavel Pohl, Tomas Obsil* & Veronika Obsilova*. Structural basis of ubiquitin ligase Nedd4-2 autoinhibition and regulation by calcium and 14-3-3 proteins. Nature Communications 16:4875 (2025). DOI: 10.1038/s41467-025-60207-4. IF = 14.7
* shared corresponding authorship
Odkaz na práci: Nat. Comm. 2025, 16, 4875. https://www.nature.com/articles/s41467-025-60207-4
