RACK1-proteinet påvirker regulering av cellesignalering

Celler mottar kontinuerlig signaler om å utføre funksjoner, som blant annet å vokse, dele seg og utføre spesialiserte funksjoner. Når celler mottar signaler, føres signalene mottatt på overflaten inn i cellene i en nøye regulert prosess som involverer mange proteiner som binder til og påvirker hverandre. Slike signalveier er trinnvise og ofte svært komplekse. De involverer mange molekyler, og  feil i signalveiene kan føre til sykdommer som kreft.

RACK1 hører til en klasse proteiner som kalles scaffold-proteiner. Disse kan binde seg til flere forskjellige proteiner samtidig, og dermed danne multiprotein-komplekser. RACK1 har mange bindingspartnere, hvor flere er viktige “signalproteiner”, og bidrar til å regulere flere signalveier, som påvirker ulike cellulære funksjoner.

I dette studiet har vi undersøkt hvordan RACK1 binder seg til det kreftregulerende proteinet Ki-Ras. Ki-Ras er et såkalt onko-protein og er et sentralt signalprotein i alle celler i mennesket. Ki-Ras alternerer mellom en aktiv og en inaktiv form, hvor den aktive formen er involvert i signaloverføring, som blant annet fører til celledeling. Mutasjoner som fører til at Ki-Ras er i en konstant aktiv form fører til at proteinet sender signaler uavhengig av om cellen mottar eksterne signaler eller ikke. Slike mutasjoner i Ki-Ras kan bidra til dannelsen av kreftceller.

Informasjon om hvordan ulike proteiner binder til hverandre kan bidra til økt forståelse for hvordan signaloverføring forekommer i cellene. Ved å benytte sensitive metoder, som Biacore, kan vi få detaljert informasjon om bindingen mellom proteiner. Våre studier tyder på at interaksjonen mellom RACK1 og Ki-Ras påvirkes av aktivitetsformen til Ki-Ras. Bindingsstudiene indikerer også at modifisering, phosphorylering, av RACK1 kan øke bindingsstyrken, og dermed stabiliteten mellom RACK1 og Ki-Ras, noe som kan ha stor betydning for hvordan denne bindingen reguleres og hvilken styrke signalering via Ki-Ras vil ha på celledelingsprosessen. 

Personalia:

Bente Kjeilen (f. 1985) vokste opp på Storebø, i Austevoll. Hun avsluttet mastergraden sin i molekylærbiologi i Arnt J. Raaes forskningsgruppe ved Molekylærbiologisk institutt (UiB) i 2010. Samme år startet Kjeilen som doktorgradsstipendiat finansiert av en bevilgning fra Kreftforeningen. Kjeilen har utført sitt studium i Johan R. Lillehaugs forskningsgruppe ved Molekylærbiologisk institutt.