Structural and functional characterization of the intrinsically disordered Unique domain of c-Src

[cat] Aquesta tesi, titulada “Caracterització estructural i funcional del domini únic intrínsecament desplegat de c-Src humana”, aborda els aspectes fonamentals de la funció biològica del domini Únic intrínsecament desordenat de c-Src (USrc) que fins ara ha sigut poc estudiat. Hem caracteritzat prim...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autor: Maffei, Mariano, 1985-
Tipo de recurso: tesis doctoral
Estado:Versión publicada
Fecha de publicación:2014
País:España
Institución:Universidad de Barcelona
Repositorio:Dipòsit Digital de la UB
OAI Identifier:oai:diposit.ub.edu:2445/61812
Acceso en línea:https://hdl.handle.net/2445/61812
http://hdl.handle.net/10803/285298
Access Level:acceso abierto
Palabra clave:Ressonància magnètica nuclear
Enzims
Oncogènesi
Dianes farmacològiques
Nuclear magnetic resonance
Enzymes
Carcinogenesis
Drug targeting
id ES_c5c9ff09c47560966ddd99f4a2ebb8df
oai_identifier_str oai:diposit.ub.edu:2445/61812
network_acronym_str ES
network_name_str España
repository_id_str
dc.title.none.fl_str_mv Structural and functional characterization of the intrinsically disordered Unique domain of c-Src
title Structural and functional characterization of the intrinsically disordered Unique domain of c-Src
spellingShingle Structural and functional characterization of the intrinsically disordered Unique domain of c-Src
Maffei, Mariano, 1985-
Ressonància magnètica nuclear
Enzims
Oncogènesi
Dianes farmacològiques
Nuclear magnetic resonance
Enzymes
Carcinogenesis
Drug targeting
title_short Structural and functional characterization of the intrinsically disordered Unique domain of c-Src
title_full Structural and functional characterization of the intrinsically disordered Unique domain of c-Src
title_fullStr Structural and functional characterization of the intrinsically disordered Unique domain of c-Src
title_full_unstemmed Structural and functional characterization of the intrinsically disordered Unique domain of c-Src
title_sort Structural and functional characterization of the intrinsically disordered Unique domain of c-Src
dc.creator.none.fl_str_mv Maffei, Mariano, 1985-
author Maffei, Mariano, 1985-
author_facet Maffei, Mariano, 1985-
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Pons Vallès, Miquel
Giralt Lledó, Ernest
Universitat de Barcelona. Departament de Química Orgànica
dc.subject.none.fl_str_mv Ressonància magnètica nuclear
Enzims
Oncogènesi
Dianes farmacològiques
Nuclear magnetic resonance
Enzymes
Carcinogenesis
Drug targeting
topic Ressonància magnètica nuclear
Enzims
Oncogènesi
Dianes farmacològiques
Nuclear magnetic resonance
Enzymes
Carcinogenesis
Drug targeting
description [cat] Aquesta tesi, titulada “Caracterització estructural i funcional del domini únic intrínsecament desplegat de c-Src humana”, aborda els aspectes fonamentals de la funció biològica del domini Únic intrínsecament desordenat de c-Src (USrc) que fins ara ha sigut poc estudiat. Hem caracteritzat primer mitjançant tècniques de biologia estructural als efectes de les mutacions de la ULBR (Unique Lipid Binding Region) dirigides al lloc de les interaccions descrites anteriorment amb els lípids i amb el domini SH3. Llavors, hem investigat els esdeveniments de fosforilació que tenen lloc en el domini únic per tècniques de RMN en cèl•lules. Finalment, hem demostrat el paper funcional de USRC en el context de línies de cèl•lules normals i canceroses. En conjunt, els nostres resultats han demostrat que el domini únic de c-Src participa activament en el mecanisme de regulació en què la tirosina quinasa c-Src està implicada. Aquest estudi representa una nova fita essencial en la comprensió de com c-Src pot controlar una àmplia varietat d'esdeveniments de senyalització dins de les cèl•lules. A més, té el potencial d'obrir el camí a la possibilitat de noves aplicacions per al tractament del càncer mitjançant el desenvolupament de nous fàrmacs selectius dirigits residus actius funcionals localització en el domini únic. Aquesta tesi constitueix una "prova de concepte" de com des de la comprensió atomista d'un tema d'interès (enfocament estructural) pot ser possible entendre i successivament demostrar la importància biològica dels fenòmens observats (enfocament funcional).
publishDate 2014
dc.date.none.fl_str_mv 2014
dc.type.none.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
info:eu-repo/semantics/publishedVersion
format doctoralThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.none.fl_str_mv https://hdl.handle.net/2445/61812
http://hdl.handle.net/10803/285298
url https://hdl.handle.net/2445/61812
http://hdl.handle.net/10803/285298
dc.language.none.fl_str_mv Inglés
language_invalid_str_mv Inglés
dc.rights.none.fl_str_mv (c) Maffei,, 2014
info:eu-repo/semantics/openAccess
rights_invalid_str_mv (c) Maffei,, 2014
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Universitat de Barcelona
publisher.none.fl_str_mv Universitat de Barcelona
dc.source.none.fl_str_mv Tesis Doctorals - Departament - Química Orgànica
reponame:Dipòsit Digital de la UB
instname:Universidad de Barcelona
instname_str Universidad de Barcelona
reponame_str Dipòsit Digital de la UB
collection Dipòsit Digital de la UB
repository.name.fl_str_mv
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1869419018714087424
spelling Structural and functional characterization of the intrinsically disordered Unique domain of c-SrcMaffei, Mariano, 1985-Ressonància magnètica nuclearEnzimsOncogènesiDianes farmacològiquesNuclear magnetic resonanceEnzymesCarcinogenesisDrug targeting[cat] Aquesta tesi, titulada “Caracterització estructural i funcional del domini únic intrínsecament desplegat de c-Src humana”, aborda els aspectes fonamentals de la funció biològica del domini Únic intrínsecament desordenat de c-Src (USrc) que fins ara ha sigut poc estudiat. Hem caracteritzat primer mitjançant tècniques de biologia estructural als efectes de les mutacions de la ULBR (Unique Lipid Binding Region) dirigides al lloc de les interaccions descrites anteriorment amb els lípids i amb el domini SH3. Llavors, hem investigat els esdeveniments de fosforilació que tenen lloc en el domini únic per tècniques de RMN en cèl•lules. Finalment, hem demostrat el paper funcional de USRC en el context de línies de cèl•lules normals i canceroses. En conjunt, els nostres resultats han demostrat que el domini únic de c-Src participa activament en el mecanisme de regulació en què la tirosina quinasa c-Src està implicada. Aquest estudi representa una nova fita essencial en la comprensió de com c-Src pot controlar una àmplia varietat d'esdeveniments de senyalització dins de les cèl•lules. A més, té el potencial d'obrir el camí a la possibilitat de noves aplicacions per al tractament del càncer mitjançant el desenvolupament de nous fàrmacs selectius dirigits residus actius funcionals localització en el domini únic. Aquesta tesi constitueix una "prova de concepte" de com des de la comprensió atomista d'un tema d'interès (enfocament estructural) pot ser possible entendre i successivament demostrar la importància biològica dels fenòmens observats (enfocament funcional).[eng] Objectives: Objective 1 – Effect of mutations perturbing the ULBR of the Unique domain of c-Src. The first objective of this thesis was the in vitro characterization of the effect of mutations in the ULBR on the previously determined main interactions of the Unique domain: binding to lipids and to the SH3 domain. Objective 2 - Phosphorylation of c-Src Unique domain in Xenopus laevis oocytes and mammalian cell extracts. Phosphorylation of the Unique domain of c-Src is one of the modulation parameters affecting lipid binding and had previously been reported to affect c-Src activity. The second objective was to study the phosphorylation of the isolated Unique domain in Xenopus laevis oocytes, that enabled the study of phosphorylation in a living cell and in cell extracts, that allowed further manipulation of the phosphatase/kinase network. Objective 3 - Functional studies of the Unique domain in the context of the full-length protein. The last objective was the evaluation of the functional significance of the modifications investigated in the isolated Unique domain as objectives 1 and 2 in a human colorectal cell line and in the context of the full length protein. The present thesis addressed fundamental aspects of the biological role of the intrinsically disordered Unique domain of c-Src that until now was poorly understood. We have first characterized through a structural biology approach the effects of sitedirected ULBR mutations on the previously described interactions with lipids and with the folded SH3 domain. Then, we have investigated the phosphorylation events taking place on the Unique domain by state-of-the-art in-cell NMR techniques. Finally, we have shown the functional role of USrc in the context of normal and cancer cell lines. All together, our results have demonstrated that the Unique domain of human c-Src actively participates in the regulation mechanism in which the tyrosine kinase c-Src is involved. This study represents a new essential milestone in the understanding of how c-Src can control a wide variety of signaling events inside cells. Furthermore, it potentially opens the way to the possibility of new applications for cancer therapy through the development of novel selective drugs targeting functional active residues locating in the Unique domain. This thesis represents a “proof-of-concept” of how from the atomistic comprehension of a subject of interest (structural approach) it can be possible to understand and successively demonstrate the biological significance of the observed phenomena (functional approach). Conclusions: - Mutations in the Unique Lipid Binding Region affect the lipid binding capability of USrc but not the inter-domain interaction with the folded SH3. - Disruption of the conserved FGGF motif causes important local effects that affect the structure of the ULBR. - The SH3 domain of human c-Src loses its ability to interact with lipids in presence of a polyproline peptide. - Real-time NMR spectroscopy allowed the study of complex phosphorylation/dephosphorylation processes in USrc mediated by kinases and phosphatases in Xenopus laevis derived cells or cell extracts. - Three different phosphorylation sites present in the Unique domain that were unequivocally assigned to Ser 17, Ser 69 and Ser 75 have been identified in Xenopus laevis, COS-7, MEFs and HeLa cell systems. - It was the first time that phosphorylation of Ser 69 of c-Src was observed in those model systems. - The biological relevance of the ULBR has been firstly demonstrated in Xenopus laevis oocytes in the context of the full-length c-Src. - The functional roles of the described phosphorylation events together with ULBR mutations have been shown in HEK293T cells and in the human colorectal SW620 cancer cell lines in the context of the full-length protein. - A “positional regulation model” has been proposed as a new c-Src selectivity regulation mechanism.Universitat de BarcelonaPons Vallès, MiquelGiralt Lledó, ErnestUniversitat de Barcelona. Departament de Química Orgànica2014info:eu-repo/semantics/doctoralThesisinfo:eu-repo/semantics/publishedVersionapplication/pdfhttps://hdl.handle.net/2445/61812http://hdl.handle.net/10803/285298Tesis Doctorals - Departament - Química Orgànicareponame:Dipòsit Digital de la UBinstname:Universidad de BarcelonaInglés(c) Maffei,, 2014info:eu-repo/semantics/openAccessoai:diposit.ub.edu:2445/618122026-05-27T06:46:51Z
score 15,300719