Solution structure of Plasmodium falciparum Hsp90 indicates a high flexible dimer

Autor(es)

Silva, Noeli S. M. ^[1] ; Torricillas, Marcela S. ^[1] ; Minari, Karine ^{[1, 2]} ; Barbosa, Leandro R. S. ^[3] ; Seraphim, V, Thiago ; Borges, Julio C. ^[4]

Afiliação do(s) autor(es)

^[1] Univ Sao Paulo, Sao Carlos Inst Chem, Sao Carlos, SP - Brazil

^[2] Univ Fed Sao Carlos, Ctr Biol & Hlth Sci, BR-13560970 Sao Carlos, SP - Brazil

^[3] Univ Sao Paulo, Inst Phys, Sao Paulo, SP - Brazil

^[4] Seraphim, Thiago, V, Univ Sao Paulo, Sao Carlos Inst Chem, Sao Carlos, SP - Brazil

• Tipo de documento: Artigo Científico
• Fonte: Archives of Biochemistry and Biophysics; v. 690, SEP 15 2020.
• Citações Web of Science: 0

Resumo

Hsp90 is a ubiquitous, homodimer and modular molecular chaperone. Each Hsp90 protomer has three different domains, named the N-terminal domain (NTD), middle domain (MD) and C-terminal domain (CTD). The Hsp90 molecular cycle involves ATP binding and hydrolysis, which drive conformational changes. Hsp90 is critical for the viability of eukaryotic organisms, including the protozoan that causes the severe form of malaria, Plasmodium falciparum, the growth and differentiation of which are compromised when Hsp90 is inhibited. Here, we characterize the structure of a recombinant P. falciparum Hsp90 (PfHsp90) protein, as well as its MD (PfHsp90MD) and NTD plus MD (PfHsp90NMD) constructs. All the proteins were obtained with high purity and in the folded state. PfHsp90 and PfHsp90NMD interacted with adenosine nucleotides via the NTD, and Mg2+ was critical for strong binding. PfHsp90 behaved mostly as elongated and flexible dimers in solution, which dissociate with a sub-micromolar dissociation constant. The PfHsp90MD and PfHsp90NMD constructs behaved as globular and elongated monomers, respectively, confirming the importance of the CTD for dimerization. Small angle X-ray scattering data were obtained for all the constructs, and ab initio models were constructed, revealing PfHsp90 in an open conformation and as a greatly elongated and flexible protein. (AU)

• Processo FAPESP: 14/07206-6 - Estudos da HSP70 mitocondrial de humanos e de protozoários: abordagem estrutural e funcional
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• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Processo FAPESP: 17/26131-5 - Chaperoma: estudo da relação entre a estrutura dos seus componentes e a manutenção da proteostase
• Beneficiário: Carlos Henrique Inacio Ramos
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Temático
• Processo FAPESP: 11/23110-0 - Uso da calorimetria de titulação isotérmica para a determinação de propriedades termodinâmicas de interação de proteína-ligante e proteína-proteína
• Beneficiário: Julio Cesar Borges
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Processo FAPESP: 07/05001-4 - Estudos dos sistemas chaperones moleculares HSP70 e HSP90 de parasitas
• Beneficiário: Julio Cesar Borges
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Jovens Pesquisadores
• Processo FAPESP: 17/07335-9 - Estudos das isoformas da HSP70 humana residentes no citoplasma e mitocôndria e de seus oligômeros de alta massa molecular: interação com co-chaperonas e proteínas clientes
• Beneficiário: Julio Cesar Borges
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Processo FAPESP: 12/50161-8 - Estudo da estrutura e função da chaperona Hsp90 com ênfase no seu papel em homeostase celular
• Beneficiário: Carlos Henrique Inacio Ramos
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Temático