Caracterização biofísica da interação entre o domínio SH3 C-Terminal da Grb2 com cumarina

Abstract

As sinalizações celulares possuem um constante e preciso controle de sobrevivência e crescimento. Durante o processo de proliferação celular, essas sinalizações também estão sujeitas a falhas que podem gerar perda do crescimento celular dando início a um crescimento descontrolado ocasionando tumores. Uma das vias que sofrem essas alterações é a via Mitogen Activated Protein Kinases (MAPK), que é mediada por proteínas como a adaptadora Growth factor receptor bound-protein 2 (Grb2). A Grb2 é composta por um domínio SH2 flanqueado por dois domínios SH3, um N-Terminal e outro C-Terminal. Além da Grb2 atuar como adaptadora, também regula a via MAPK através de seu equilíbrio de estados monômeros/dímeros. Com a finalidade de entender a dinâmica estrutural do domínio SH3 C-Terminal, as ressonâncias do domínio foram observadas através dos deslocamentos químicos da cadeia principal. Os parâmetros de relaxação mostraram a presença de um sítio superficial em dinâmica conformacional lenta em escala de tempo de μs – ms. Sítios em trocas conformacionais frequentemente estão envolvidos em reconhecimento molecular. A análise da supressão de fluorescência mostrou que ocorre interação entre o domínio SH3c e a molécula cumarina, possuindo uma interação entropicamente dirigida em uma proporção 1:1 com constante de associação Kb ~ 105 M-1. Trabalhos computacionais feitos em colaboração corroboraram com os resultados da fluorescência indicando três possíveis sítios de interação.

The cell signaling has a constant and precise control of survival and growth. During the process of cell proliferation, these signals are also subject to errors that can lead to loss of cell growth leading to uncontrolled growth and can lead to tumors. One of the pathways that undergo these changes is the Mitogen Activated Protein Kinases (MAPK) pathway, which is mediated by proteins such as the Adapter Growth factor receptor bound-protein 2 (Grb2). Grb2 is composed of a SH2 domain flanked by two SH3 domains, one N-Terminal and another C-Terminal. In addition to Grb2, it also regulates the MAPK pathway through its monomer/dimer state balance. In order to understand the structural dynamics of the SH3 C-Terminal domain, domain resonances were observed through the chemical shifts of the main chain. The relaxation parameters showed the presence of a superficial site in slow conformational dynamics in time scale of μs - ms. Sites in conformational exchanges are often involved in molecular recognition. Analysis of fluorescence quenting showed that interaction occurs between the SH3c domain and the coumarin molecule, having an 1: 1 entropically directed interaction with Kb ~ 105 M-1 association constant. Collaborative computer works corroborated the results of fluorescence indicating three possible sites of interaction.