Mechanism of ClpB-mediated solubilisation of protein aggregates

ClpB是由Hsp 100/Clp家族成员组成的AAA蛋白家族成员。蛋白质超家族是一个非常复杂的家族，通常需要进行蛋白质合成和“机械加工”，在其ATP-结合蛋白复合物中，需要进行建模或分解。ClpB是E.在大肠杆菌中，AAA-蛋白家族的一个分支被标记并显示出来。ClpB可通过稳定蛋白质聚集体和改变结构进行选择。ClpB与DnaK（Hsp 70）伴侣系统的协同作用可使蛋白聚集体解聚并随后形成韦尔登。Diese Aktivität ist für die Entwicklung von Thermotoleranz und somit das Überleben von E.大肠杆菌在极端情况下的基本应力。ClpB的Domänenaufbaus的Trotz Kenntnis is der molekulare Mechanismus der Disaggregationsreaktion unverstanden.通过对ClpB的ATP酶-Zyklus的研究，发现ClpB与蛋白质聚集体的相互作用具有韦尔登的特点。ClpB-突变蛋白的遗传结构和随后的生物化学及功能分析可使其在临床上发挥作用，这一点韦尔登。Zum Zweck der Strukturaufklärung sollen Wildtyp- und Mutantenformen von ClpB kristallisiert bzw.通过低温电子显微镜表征韦尔登。通过E. coli zur Auflösung stabiler蛋白聚集体untersucht韦尔登。

ClpB ist Mitglied der Hsp100/Clp Unterfamilie von ringformenden Chaperonen der AAA Proteinfamilie. Proteine dieser Superfamilie sind an vielen, oft essentiellen zellulären Prozessen beteiligt und verrichten "mechanische Arbeit", in dem sie ATP-abhängig Proteinkomplexe bewegen, ummodellieren oder dissoziieren. ClpB ist an der Auflösung von Proteinaggregaten in E. coli beteiligt und scheint somit eine Sonderrolle innerhalb der AAA-Proteinfamilie einzunehmen. ClpB wechselwirkt mit stabilen Proteinaggregaten und verändert deren Struktur. Durch Kooperation von ClpB mit dem DnaK (Hsp70) Chaperonsystem können Proteinaggregate disaggregiert und nachfolgend zurückgefaltet werden. Diese Aktivität ist für die Entwicklung von Thermotoleranz und somit das Überleben von E. coli unter extremen Stressbedingungen essentiell. Trotz Kenntnis des Domänenaufbaus von ClpB ist der molekulare Mechanismus der Disaggregationsreaktion unverstanden. Daher soll der ATPase-Zyklus von ClpB, die Interaktion von ClpB mit Proteinaggregaten, sowie die Kopplung beider Prozesse charakterisiert werden. Die Funktion einzelner Domänen in diesen Prozessen soll durch genetische Konstruktion und nachfolgende biochemische und funktionelle Analyse von ClpB-Mutantenproteinen aufgeklärt werden. Zum Zweck der Strukturaufklärung sollen Wildtyp- und Mutantenformen von ClpB kristallisiert bzw. durch Cryo-Elektronenmikroskopie charakterisiert werden. Abschließend soll die Fähigkeit anderer Hsp100/Clp-Proteinen aus E. coli zur Auflösung stabiler Proteinaggregate untersucht werden.