Журнал интеллектуального анализа данных в геномике и протеомике

Абстрактный

Молекулярное моделирование и имитация человеческого стоматина и прогнозы его мембранной ассоциации

Ёсуке Кондо, Хидеши Ёкояма, Икуо Мацуи и Сатору Миядзаки

Стоматин — мембранный белок в эритроцитах человека. Кристаллическая структура, в которой мономерный стоматин из гипертермофильной археи Pyrococcus horikoshii состоит из домена α/β и С-концевого α-спирального сегмента, образует гомотример, а стоматин организован в дополнительные гомоолигомерные комплексы высокого порядка, включающие от 9 до 12-меров. Чтобы лучше понять молекулярные функции стоматина, необходимо проверить гипотезу о том, как человеческий стоматин олигомеризуется и ассоциируется с клеточными мембранами. Здесь мы сообщаем, какие конформации могут быть получены из структуры стоматина путем оценки гибкости α-спиральных сегментов человеческого стоматина. И мы также моделируем, как олигомерная структура человеческого стоматина взаимодействует с клеточными мембранами. Результаты показали, что α-спиральные сегменты могут совершать гибкие движения; α-спиральный сегмент и α/β-домен мономера могут образовывать плоскую структуру, а α-спиральные сегменты тримера могут приближаться к липидным мембранам. Основываясь на плоской структуре человеческого стоматина, мы предложили гипотетическую олигомерную модель для взаимодействия с поверхностью клеточных мембран. Олигомерная модель хорошо объясняет функции стоматина как белка-строительного каркаса для поддержки клеточной мембраны.