Myosine sind molekulare Motoren, die an einer Vielzahl von zellulären Prozessen wie Bewegung, Zellteilung oder Polarität beteiligt sind. Ihr Grundaufbau gliedert sich in
Motordomäne, Hals- und Schwanzdomäne. Der Motor interagiert ATP-abhängig mit dem Aktinzytoskelett und ist die krafterzeugende Komponente. Vergleicht man die verschiedenen Myosine miteinander, zeigt der Kopfbereich die höchste Konservierung. An den Motor schliesst sich der Halsbereich an, der die Bindestellen für regulatorische Untereinheiten wie z.B. Calmodulin beinhaltet. Der
Schwanzbereich dient zum einem der Interaktion mit der transportierten Fracht und zum anderen der Dimerisierung oder Organisation in Filamente. In der Hefe Saccharomyces cerevisiae findet man fünf Myosine aus drei verschiedenen Klassen. Myo1p ist das einzige Klasse II Myosinund gehört zu den muskelähnlichen Myosinen, die sich in Filamenten organisieren. Myo2p und Myo4p gehören zu den
Klasse V Myosinen und vermitteln Prozesse wie Vesikel-Transport, mRNALokalisation und Vererbung von Organellen und Endoplasmatischen Retikulum. Es wird vermutet, dass sie Dimere bilden, die als prozessive Motoren, also eigenständig,
durch die Zelle wandern und so ihre Fracht an den Ort ihrer Bestimmung bringen.
Myo3p und Myo5p sind in ihrer Funktion redundant und vermitteln als Klasse I
Myosine die Endozytose, sowie die Integrität und Polarität des kortikalen
Aktinzytoskeletts. Sie liegen als Monomere vor und interagieren über spezifische
Domänen in ihren Schwanzbereich mit einer Vielzahl von Proteinen wie z.B.
Verprolin oder Komponenten des Arp2/3-Komplexes. Die rekombinante Expression
von Myosinen stellt sich als sehr problematisch dar, da sich die Motordomäne nicht
spontan in eine funktionelle Konformation falten kann. Verschiedene Publikationen
deuten daraufhin, dass für die Faltung dieser Multidomänenstruktur die UCS-Proteine
notwendig sind. UCS leitet sich von den Namen der zuerst identifizierten Mitglieder
ab (UNC-45 aus C. elegans, Cro1p aus P. anserina und She4p aus S. cerevisiae),
welche lediglich die C-terminale UCS-Domäne gemeinsam haben. Für UNC-45
konnte bereits gezeigt werden, das es über die UCS-Domäne mit der Motordomäne
von Muskelmyosin interagiert und als Chaperon dessen thermale Aggregation
verhindert. Ausserdem interagiert UNC-45 über eine N-terminale TPR-Domäne mit
Hsp90 und über den zentralen Bereich mit Hsp70. Im Rahmen meiner Arbeit wurde der Einfluss von She4p auf die Funktion der Myosine untersucht. Es wurde gezeigt,
dass She4p über die UCS-Domäne mit der Motordomäne von Klasse I und Klasse V
Myosinen interagiertund somit die Lokalisation von Myo3p, Myo4p und Myo5p
ermöglicht. Mit Hilfe eines Aktin Pelleting Assays konnte gezeigt werden, dass die
Misslokalisation der Klasse I Myosine im she4! Hintergrund durch einen Defekt in
der Aktinbindedomäne im Motorbereich verursacht wird. Die Spezifität von She4p
für verschiedene Myosinklassen spiegelt sich in der zellulären Verteilung des Proteins
wieder. Das UCS-Protein wird Myo2p-abhängig in die Knospenspitze transportiert,
um dort die Interaktion zwischen Klasse I Myosinen und dem Aktinzytoskelett zu
vermitteln. Im Gegensatz dazu benötigt Myo4p lediglich funktionelles She4p
innerhalb der Zelle, da dieses Myosin durch Mutter- und Tochterzelle wandert und
somit seinen Regulator überall benötigt. Die Tatsache, ob She4p wie UNC-45 als
Chaperon an der Faltung der Motordomäne beteiligt ist, ist weiterhin unklar. Es
konnte jedoch in einem Pulldown Experiment und einer Immunpräzipitation eine
Interaktion zwischen She4p und Hsp90 festgestellt werden. Es ist daher durchaus
möglich, dass She4p als Kochaperon das Hsp90 System zum Myosin rekrutiert, damit
die Motordomäne in eine funktionelle Konformation gefaltet wird. Neben der
zytoplasmatischen Funktion von She4p scheint es noch eine nukleäre zu geben, da im
Pulldown Experiment zahlreiche Proteine gefunden wurden, die Teil des
Processosomes der kleinen ribosomalen Untereinheit sind und im Nucleolus