Menselijk proteoom bevat veel meer transcriptiefactoren dan gedacht

Minstens 367 menselijke eiwitten, waarvan men dácht dat men wist waar ze voor dienden, spelen daarnaast ook nog een onverwachte rol bij de regulering van genetische expressie. En daar zitten uitputtend bestudeerde eiwitten zoals MAP-kinase 1 tussen, zo melden Heng Zhu en collega’s (Johns Hopkins School of Medicine) deze week in het tijdschrift Cell.

Zhu voegt er aan toe dat het er waarschijnlijk nog veel meer zijn, aangezien zijn team nog maar naar eenvijfde van het menselijk proteoom heeft gekeken. Dit bijklussen (moonlighting, noemen Amerikanen dat) zou kunnen verklaren hoe het kan dat een mens veel complexer is dan een gistcel, terwijl hij nauwelijks meer genen heeft.

De groep van Zhu heeft een microarray samengesteld met 4.191 verschillende menselijke eiwitten. Daar zaten bekende ‘transcriptiefactoren’ bij waarvan duidelijk is dat ze aan DNA binden en de gen-expressie regelen. Maar ook eiwitten die voor zover bekend allen binden aan RNA in plaats van DNA, en eiwitten die voor zover bekend nooit in de buurt van DNA komen.

Op die microarray lieten ze achtereenvolgens 460 DNA-sequenties los waarvan ooit in de literatuur was beschreven dat ze bepaalde eiwitten konden binden en dus wel iets met expressie te maken zouden hebben.

In totaal namen ze 17.718 eiwit-DNA-interacties waar, waarvan ze er een hoop niet hadden verwacht. Een pikant voorbeeld was de interactie met MAP-kinase 1, dat de groei van cellen controleert door andere moleculen te voorzien van fosfaatgroepen. Dat het ook rechtstreeks aan DNA bindt en dan de expressie van interferon gamma-geïnduceerde genen remt, had niemand ooit vermoed.

Zhu durft de suggestie al aan dat misschien wel een meerderheid van de menselijke eiwitten een dubbele functie heeft, of misschien zelfs een drie- of viervoudige.

bron: Johns Hopkins