J 2024

Structural analysis of the stable form of fibroblast growth factor 2 - FGF2-STAB

DE LA BOURDONNAYE, Gabin; Martin MAREK; Tereza GHAZALOVÁ; Jiří DAMBORSKÝ; Petr PACHL et al.

Základní údaje

Originální název

Structural analysis of the stable form of fibroblast growth factor 2 - FGF2-STAB

Autoři

DE LA BOURDONNAYE, Gabin; Martin MAREK; Tereza GHAZALOVÁ; Jiří DAMBORSKÝ; Petr PACHL; Jiri BRYNDA; Veronika ŠTĚPÁNKOVÁ a Radka CHALOUPKOVÁ

Vydání

Journal of Structural Biology: X, AMSTERDAM, ELSEVIER, 2024, 2590-1524

Další údaje

Jazyk

angličtina

Typ výsledku

Článek v odborném periodiku

Obor

10610 Biophysics

Stát vydavatele

Nizozemské království

Utajení

není předmětem státního či obchodního tajemství

Odkazy

Impakt faktor

Impact factor: 5.100

Označené pro přenos do RIV

Ano

Kód RIV

RIV/00216224:14310/24:00138632

Organizační jednotka

Přírodovědecká fakulta

EID Scopus

Klíčová slova anglicky

Stabilized fibroblast growth factor 2; X-ray structural analysis; Protein flexibility

Štítky

Příznaky

Mezinárodní význam, Recenzováno
Změněno: 25. 2. 2025 17:12, Mgr. Michaela Hylsová, Ph.D.

Anotace

V originále

Fibroblast growth factor 2 (FGF2) is a signaling protein that plays a significant role in tissue development and repair. FGF2 binds to fibroblast growth factor receptors (FGFRs) alongside its co-factor heparin, which protects FGF2 from degradation. The binding between FGF2 and FGFRs induces intracellular signaling pathways such as RAS-MAPK, PI3K-AKT, and STAT. FGF2 has strong potential for application in cell culturing, wound healing, and cosmetics but the potential is severely limited by its low protein stability. The thermostable variant FGF2-STAB was constructed by computer-assisted protein engineering to overcome the natural limitation of FGF2. Previously reported characterization of FGF2-STAB revealed an enhanced ability to induce MAP/ERK signaling while having a lower dependence on heparin when compared with FGF2-wt. Here we report the crystal structure of FGF2STAB solved at 1.3 & Aring; resolution. Protein stabilization is achieved by newly formed hydrophobic interactions, polar contacts, and one additional hydrogen bond. The overall structure of FGF2-STAB is similar to FGF2-wt and does not reveal information on the experimentally observed lower dependence on heparin. A noticeable difference in flexibility in the receptor binding region can explain the differences in signaling between FGF2-STAB and its wild-type counterpart. Our structural analysis provided molecular insights into the stabilization and unique biological properties of FGF2-STAB.

Návaznosti

GA22-09853S, projekt VaV
Název: Analýza vzniku nových proteinových funkcí v rámci rodiny halogenalkan dehalogenas
Investor: Grantová agentura ČR, Analýza vzniku nových proteinových funkcí v rámci rodiny halogenalkan dehalogenas
LM2023055, projekt VaV
Název: Česká národní infrastruktura pro biologická data
Investor: Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR, ELIXIR-CZ: Česká národní infrastruktura pro biologická data
90269, velká výzkumná infrastruktura
Název: RECETOX RI II