ASK1 kinasa je důležitým členem MAP3K proteinkinasové rodiny. Pod vlivem různých stresových podnětů jako je buněčný stres či expozice ultrafialovému záření se ASK1 spolupodílí na iniciaci signální kaskády, která vede k aktivaci MAPkinas JNK a p38. Aktivace JNK a p38 signálních kaskád indukuje pak následné stresové odpovědi jako buněčná smrt přes kaspasu 3 a 9. Funkce ASK1 kinasy je tedy spojována s aktivací apoptózy v různých tkáních a hraje klíčovou úlohu v patogenezi řady chorob včetně rakoviny, neurodegenerace a kardiovaskulárních chorob. Kinasová aktivita ASK1 je regulována mnoha faktory včetně vazby thioredoxinu (Trx) a proteinu 14-3-3, které oba fungují jako přirozené inhibitory ASK1.
ASK1 kinasa je aktivována různými podněty jako je oxidativní stres, ER stres atd. Mezi její aktivátory patří TRAF2, TRAF6 a CaMKII. Mezi její inhibitory patří redoxní protein thioredoxin (TRX), který se v redukovaném stavu váže na N-konec ASK1 kinasy a inhibuje tak její aktivitu.
Superpozice obálky obdržené ze SAXS měření s teoretickým modelem komplexu ASK1-TBD s thioredoxinem (Kosek et al. 2014)
V letech 2015 - 2016 jsme pracovali na strukturní charakterizaci komplexu proteinu 14-3-3 s katalytickou doménou proteinkinasy ASK1 (ASK1-CD), abychom lépe porozuměli úloze této interakce v regulaci aktivity ASK1. Co jsme zjistili? Pomocí SAXS měření a chemického zesítění jsme ukázali, že komplex pASK1-CD:14-3-3 je dynamický a konformačně heterogenní. Navíc strukturní analýza spolu s výsledky 31P NMR a časově rozlišené tryptofanové fluorescence naznačily, že protein 14-3-3 interaguje s kinasovou doménou ASK1 v těsné blízkosti jejího aktivního centra. To ukazuje, že tvorba komplexu by mohla snižovat přístupnost aktivního centra a/nebo ovlivňovat jeho strukturu (Petrvalska et al. 2016).
Superpozice obálky obdržené ze SAXS měření s teoretickým modelem komplexu ASK1-CD s proteinem 14-3-3 (Petrvalska et al. 2016)