Kollageeni-prolyyli-4-hydroksylaasin rakennetutkimukset

Kollageeniproteiinilla on hyvin tärkeä merkitys elimistössämme kudosten ja elimien yhdistämisessä ja koossa pitämisessä. Tietyissä sairauksissa, kuten esimerkiksi kirrooseissa, solut erittävät kuitenkin liikaa kollageenia soluvälitilaan, aiheuttaen vakavia ongelmia kudosten toiminnassa. Kollageenin liikaerityksellä on havaittu olevan yhteys myös rintasyöpään.

Kollageeni-prolyyli-4-hydroksylaasi (k-P4H) on kollageenin synteesiin vaadittava suuri entsyymikompleksi. Kyseinen entsyymi on löydetty yli 40 vuotta sitten, mutta vieläkään sen toimintaa ei täysin ymmärretä. Tässä väitöstutkimuksessa pyrittiin selvittämään k-P4H-entsyymin rakenne röntgenkristallografia- ja SAXS (small-angle X-ray scattering) -tekniikoiden avulla.

Tutkimuksen avaintulokset olivat muun muassa matalaresoluutioisen alayksikkörakenteen selvittäminen kokonaiselle k-P4H-entsyymikompleksille, sekä korkearesoluutioisen atomirakenteen määrittäminen entsyymikompleksin yhdelle alayksikölle, jolla on tärkeä merkitys kollageeniproteiinin sitoutumisessa k-P4H-entsyymiin. Tutkimus paljastikin useita rakenteellisia yksityiskohtia kollageenipeptidin ja k-P4H:n välisistä interaktioista. Nämä löydökset vievät oleellisesti eteenpäin projektia, jossa päämääränä on kehittää tehokkaita lääkeainemolekyylejä kollageenin liikatuotosta johtuvien sairauksien hoitoon.