Puzzling structures enlightened. A structural survey of large protein complexes

Promotie: dhr. J.B. Bultema, 13.15 uur, Academiegebouw, Broerstraat 5, Groningen

Proefschrift: Puzzling structures enlightened. A structural survey of large protein complexes

Promotor(s): prof.dr. E.J. Boekema

Faculteit: Wiskunde en Natuurwetenschappen

Supercomplexen in beeld

Jelle Bultema bepaalde de structuur van deze eiwitcomplexen met behulp van transmissie-elektronenmicroscopie en beeldverwerking. Het doel was om vervolgens de subunits te lokaliseren. Met deze informatie zijn eiwit-eiwit interacties beter te begrijpen.

In een hoofdstuk beschrijft Bultema de structurele karakterisering van gedeeltelijk geïsoleerde mitochondriële supercomplexen. Dit leverde verschillende aanzichten op van een vijftal supercomplexen. Aan de hand van de lokalisatie van individuele complexen binnen een supercomplex stelt hij een structureel model van het grootste supercomplex op.

In twee volgende hoofdstukken beschrijft hij verschillende aspecten van Vipp1 van Synechocystis PCC 6803. Het is zowel gelokaliseerd in het cytoplasma, bij het cytoplasmatisch membraan en het thylakoid membraan. Bultema: 'Wij bewezen dat Vipp1 naast dimeren ook grotere structuren vormt. Het tegelijkertijd bestaan van meerdere Vipp1 ringstructuren is uitzonderlijk en suggereert een speciale rol voor dit eiwit.'

Het tweede deel beschrijft een vergelijking met Vipp1’s bacteriële homoloog Phage Shock Protein A (PspA). Beide eiwitten hebben dezelfde secondaire structuur en vormen elk grote homo-oligomere ringstructuren, echter, de afmetingen van deze ringen verschillen aanzienlijk. Dit gedeelte eindigt met de presentatie van een ruimtelijk model voor de waargenomen Vipp1 ringen. Het laatste eiwit beschrijft de biochemische en biofysische karakterisering van een RNA-eitwit complex genaamd Cascade. Dit multi-eiwit complex is onderdeel van het zogenaamde CRIPSR immuun systeem van prokaryoten. Zij gebruiken kleine stukken RNA voor het neutraliseren van binnendringende virussen. Voor Cascade presenteert Bultema de samenstelling, eiwit stoichiometrie en lage resolutie structuur en demonstreert hoe het DNA herkent.

Jelle Bultema (Delfzijl, 1980) studeerde scheikunde in Groningen. Het onderzoek werd uitgevoerd bij de afdeling Elektronenmicroscopie van de RUG.