Hmi1 helikaasi järjestuses konserveerunud aminohapete roll valgu funktsionaalsuses

Mitokondriaalse DNA säilimises mängivad olulist rolli mitokondriaalsed helikaasid. S. cerevisiae mitokondriaalne helikaas Hmi1 kuulub superperekonda 1 ja omab sarnaselt teistele helikaasidele iseloomulikke konserveerunud motiive. Järgneva magistritöö käigus näidatakse, et üksikahelalise DNA sidumisega seotud aminohapete muteerimine Hmi1 valgus mõjutab oluliselt mitokondriaalse DNA stabiilsust. Mutatsioonid aminohappelises järjestuses viivad aja jooksul respiratoorsete rakkude osakaalu vähenemiseni kultuuris, mis väljendab mitokondriaalse DNA ebastabiilsust. Samuti puhastatakse töö käigus nii metsiktüüpi Hmi1 valk, mis omab helikaasset aktiivsust ja mutantsed valgud, mis ei suuda hüdrolüüsida ATP molekule

Mitokondriaalse DNA helikaasi Irc3 funktsionaalne analüüs

Mitokonder omab eraldi genoomi, mille funktsioneerimises ja säilimises omavad olulist rolli erinevad valgud, nende hulgas ka helikaasid. S. cerevisiael on kirjeldatud kolm mitokondriaalset DNA helikaasi Pif1, Hmi1 ja Irc3. Irc3 on SF2 helikaas ja osaleb hargenud DNA metabolismis. Käesolevas bakalaureusetöös näidatakse, et RecG suudab osaliselt komplementeerida Irc3 deletsiooni. Analüüsisin samuti reaalaja qPCR-i kasutades Irc3 ja Cce1 deletsiooniga hüpersupressiivse a11 tüve mutante ja viisin läbi in silico katsed, mis näitavad, et bakteriofaag T4 helikaas UvsW on Irc3 kõige lähedasem homoloog

The oxidoreductase PYROXD1 uses NAD(P)+ as an antioxidant to sustain tRNA ligase activity in pre-tRNA splicing and unfolded protein response

The tRNA ligase complex (tRNA-LC) splices precursor tRNAs (pre-tRNA), and Xbp1-mRNA during the unfolded protein response (UPR). In aerobic conditions, a cysteine residue bound to two metal ions in its ancient, catalytic subunit RTCB could make the tRNA-LC susceptible to oxidative inactivation. Here, we confirm this hypothesis and reveal a co-evolutionary association between the tRNA-LC and PYROXD1, a conserved and essential oxidoreductase. We reveal that PYROXD1 preserves the activity of the mammalian tRNA-LC in pre-tRNA splicing and UPR. PYROXD1 binds the tRNA-LC in the presence of NAD(P)H and converts RTCB-bound NAD(P)H into NAD(P)+, a typical oxidative co-enzyme. However, NAD(P)+ here acts as an antioxidant and protects the tRNA-LC from oxidative inactivation, which is dependent on copper ions. Genetic variants of PYROXD1 that cause human myopathies only partially support tRNA-LC activity. Thus, we establish the tRNA-LC as an oxidation-sensitive metalloenzyme, safeguarded by the flavoprotein PYROXD1 through an unexpected redox mechanism