Ensamblaje de proteína inducido por ligando

Resumen

Se ha preparado tubulina purificada con el nucleótido de su sitio-e intercambiado por gdp. Esta tubulina-gdp, normalmente inactiva, ensambla en microtubulos mediante la acción de las drogas antitumorales taxol y taxotere. Los microtubulos formados tienen la misma estructura que los inducidos a partir de tubulina-gtp. El ensamblaje inducido por los ligandos es máximo a concentraciones equimoleculares de taxol o taxotere con tubulina, y ambos ligandos se unen a los microtubulos con una estequiometria de 0,99 +- 0,04 ligandos por dímero de alfa beta-tubulina ensamblado. El taxotere compite con el taxol por el sitio de unión, con una afinidad aparente 1,9 +- 0,1 mayor. El sistema de ensamblaje de tubulina-gdp inducido por taxoides está fuertemente acoplado a la unión de un taxoide. La elongación inducida por taxoides de tubulina-gtp se lleva a cabo con un incremento de energía libre aparente tan solo -2,5 +- 0,4 kJ mol elevado -1 mayor que la elongación de tubulina-gdp. Esto sugiere que la unión de los taxoides cambia la conformación de la tubulina-gdp a una forma activa. Aunque pueden sugerirse varios mecanismos de acción, el más atractivo es el que propone que los taxoides son ligandos bidentados, que se unen a la tubulina participando en el contacto lateral de esta molécula con la siguiente molécula que se incorpora al microtubulo. Se ha obtenido el perfil de dispersión de rayos-x a 3 nm de resolución de los microtubulos inducidos por taxotere. Esto ha revelado que los microtubulos inducidos por taxotere tienen 13 protofilamentos, como se ha comprobado por microscopia electrónica. Se ha obtenido una evidencia directa de la existencia de intermedios en la formación de los microtubulos, los cuales son fragmentos de pared microtubular.