GroEL-GroES-mediated protein folding

Chemical Reviews

Volumn 106, Issue 5, 2006, Pages 1917-1930

  Horwich, Arthur L ^a,b,c   Farr, George W ^a,b   Fenton, Wayne A ^a,c  

^a YALE UNIVERSITY SCHOOL OF MEDICINE   (United States)

^b HOWARD HUGHES MEDICAL INSTITUTE   (United States)

^c SCRIPPS RESEARCH INSTITUTE   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

BINDING ENERGY; CHEMICAL ANALYSIS; CHEMICAL REACTIONS; REACTION KINETICS; STRUCTURE (COMPOSITION);

POLYPEPTIDE BINDING; PROTEIN FOLDING;

PROTEINS;

CHAPERONE; CHAPERONIN;

CHEMICAL STRUCTURE; CHEMISTRY; PROTEIN BINDING; PROTEIN DENATURATION; PROTEIN FOLDING; REVIEW;

GROEL PROTEIN; GROES PROTEIN; MODELS, MOLECULAR; MOLECULAR CHAPERONES; MOLECULAR STRUCTURE; PROTEIN BINDING; PROTEIN DENATURATION; PROTEIN FOLDING;

EID: 33646907087     PISSN: 00092665     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/cr040435v     Document Type: Review

References (96)

1. Horwich, A. L.; Fenton, W. A. The Enzymes 2003, 23, 400.
2. Fenton, W. A.; Horwich, A. L. Quart. Rev. Biophys. 2003, 36, 229.
3. Anfinsen, C. B. Science 1973, 181, 223.
4. Georgopoulos, C. P.; Hendrix, R. W.; Kaiser, A. D.; Wood, W. B. Nat. New Biol. 1972, 239, 38.
5. Takano, T.; Kakefuda, T. Nat. New Biol. 1972, 239, 34.
6. Barraclough, R.; Ellis, R. J. Biochim. Biophys. Acta 1980, 608, 19.
7. Hemmingsen, S. M.; Woolford, C.; van der Vies, S. M.; Tilly, K.; Dennis, D. T.; Georgopoulos, C. P.; Hendrix, R. W.; Ellis, R. J. Nature 1988, 333, 330.
8. Hendrix, R. W. J. Mol. Biol. 1979, 129, 375.
9. Hohn, T.; Hohn, B.; Engel, A.; Wurtz, M.; Smith, P. R. J. Mol. Biol. 1979, 129, 359.
10. Pushkin, A. V.; Tsuprun, V. L.; Solovjeva, N. A.; Shubin, V. V.; Evstigneeva, Z. G.; Kretovich, W. L. Biochim. Biophys. Acta 1982, 704, 379.
11. Cheng, M. Y.; Hartl, F. U.; Martin, J.; Pollock, R. A.; Kalousek, F.; Neupert, W.; Hallberg, E. M.; Hallberg, R. L.; Horwich, A. L. Nature 1989, 337, 620.
12. Ostermann, J.; Horwich, A. L.; Neupert, W.; Hartl, F.-U. Nature 1989, 341, 125.
13. Eilers, M.; Schatz, G. Nature 1986, 322, 228.
14. McMullen, T. W.; Hallberg, R. L. Mol. Cell. Biol. 1987, 7, 4414.
15. Reading, D. S.; Hallberg, R. L.; Myers, A. M. Nature 1989, 337, 655.
16. McMullen, T. W.; Hallberg, R. L. Mol. Cell. Biol. 1988, 8, 371.
17. Goloubinoff, P.; Christeller, J. T.; Gatenby, A. A.; Lorimer, G. H. Nature 1989, 342, 884.
18. Fayet, O.; Ziegelhoffer, T.; Georgopoulos, C. J. Bacteriol. 1989, 171, 1379.
19. Trent, J. D.; Nimmesgern, E.; Wall, J. S.; Hartl, F.-U.; Horwich, A. L. Nature 1991, 354, 490.
20. Ursic, D.; Culbertson, M. R. Mol. Cell. Biol. 1991, 11, 2629.
21. Williams, D. C.; Van Frank, R. M.; Muth, W. L.; Burnett, J. P. Science 1982, 215, 687.
22. Pelham, H. R. B. EMBO J. 1984, 3, 3095.
23. Lewis, M. J.; Pelham, H. R. B. EMBO J. 1985, 4, 3137.
24. Braig, K.; Otwinowski, Z.; Hegde, R.; Boisvert, D. C.; Joachimiak, A.; Horwich, A. L.; Sigler, P. B. Nature 1994, 371, 578.
25. Saibil, H. R.; Zheng, D.; Roseman, A. M.; Hunter, A. S.; Watson, G. M. F.; Chen, S.; auf der Mauer, A.; O'Hara, B. P.; Wood, S. P.; Mann, N. H.; Barnett, L. K.; Ellis, R. J. Curr. Biol. 1993, 3, 265.
26. Burnett, B. P.; Horwich, A. L.; Low, K. B. J. Bacteriol. 1994, 176, 6980.
27. Thiyagarajan, P.; Henderson, S. J.; Joachimiak, A. Structure 1996, 4, 79.
28. Hunt, J. F.; Weaver, A. J.; Landry, S. J.; Gierasch, L.; Deisenhofer, J. Nature 1996, 379, 37.
29. Mande, S. C.; Mehra, V.; Bloom, B. R.; Hol, W. B. Science 1996, 271, 203.
30. Xu, Z.; Horwich, A. L.; Sigler, P. B. Nature 1997, 388, 741.
31. Chaudhry, C.; Farr, G. W.; Todd, M. J.; Rye, H. S.; Brunger, A. T.; Adams, P. D.; Horwich, A. L.; Sigler, P. B. EMBO J. 2003, 22, 4877.
32. Wang, J.; Herman, C.; Tipton, K. A.; Gross, C. A.; Weissman, J. S. Cell 2002, 111, 1027.
33. Langer, T.; Pfeifer, G.; Martin, J.; Baumeister, W.; Hartl, F.-U. EMBO J. 1992, 11, 4757.
34. Braig, K.; Simon, M.; Furuya, F.; Hainfeld, J. F.; Horwich, A. L. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1993, 90, 3978.
35. Fenton, W. A.; Kashi, Y.; Furtak, K.; Horwich, A. L. Nature 1994, 371, 614.
36. Farr, G. W.; Furtak, K.; Rowland, M. B.; Ranson, N. A.; Saibil, H. R.; Kirchhausen, T.; Horwich, A. L. Cell 2000, 100, 561.
37. Buckle, A. M.; Zahn, R.; Fersht, A. R. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1997, 94, 3571.
38. Chen, L.; Sigler, P. B. Cell 1999, 99, 757.
39. Shewmaker, F.; Maskos, K.; Simmerling, C.; Landry, S. J. J. Biol. Chem. 2001, 276, 31257.
40. Martin, J.; Langer, T.; Boteva, R.; Schramel, A.; Horwich, A. L.; Hartl, F. U. Nature 1991, 352, 36.
41. Hlodan, R.; Tempst, P.; Hartl, F. U. Nat. Struct. Biol. 1995, 2, 587.
42. Zahn, R.; Spitzfaden, C.; Ottiger, M.; Wüthrich, K.; Plückthun, A. Nature 1994, 368, 261.
43. Robinson, C. V.; Gross, M.; Eyles, S. J.; Ewbank, J. J.; Mayhew, M.; Hartl, F. U.; Dobson, C. M.; Radford, S. E. Nature 1994, 372, 646.
44. Gervasoni, P.; Gehrig, P.; Plückthun, A. J. Mol. Biol. 1998, 275, 663.
45. Gross, M.; Robinson, C. V.; Mayhew, M.; Hard, F. U.; Radford, S. E. Protein Sci. 1996, 5, 2506.
46. Goldberg, M. S.; Zhang, J.; Sondek, S.; Matthews, C. R.; Fox, R. O.; Horwich, A. L. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1997, 94, 1080.
47. Chen, J.; Walter, S.; Horwich, A. L.; Smith, D. L. Nat. Struct. Biol. 2001, 8, 721.
48. Horst, R.; Bertelsen, E.; Fiaux, J.; Wider, G.; Horwich, A. L.; Wüthrich, K. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2005, 102, 13715.
49. Ranson, N. A.; Dunster, N. J.; Burston, S. G.; Clarke, A. R. J. Mol. Biol. 1995, 250, 581.
50. Peralta, F.; Hartman, D. J.; Hoogenraad, J. J.; Høj, P. B. FEBS Lett. 1994, 339, 45.
51. Zahn, R.; Plückthun, A. J. Mol. Biol. 1994, 242, 165.
52. Walter, S.; Lorimer, G. H.; Schmid, F. X. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1996, 93, 9425.
53. Zahn, R.; Perrett, S.; Fersht, A. R. J. Mol. Biol. 1996, 261, 43.
54. Chandrasekhar, G. N.; Tilly, K.; Woolford, C.; Hendrix, R.; Georgopoulos, C. J. Biol. Chem. 1986, 261, 12414.
55. Gray, T. E.; Fersht, A. R. FEBS Lett 1991, 292, 254.
56. Bochkareva, E. S.; Lissin, N. M.; Flynn, G. C.; Rothman, J. E.; Girshovich, A. S. J. Biol. Chem. 1992, 267, 6796.
57. Yifrach, O.; Horovitz, A. Biochemistry 1995, 34, 5303.
58. Ranson, N. A.; Farr, G. W.; Roseman, A. M.; Gowen, B.; Fenton, W. A.; Horwich, A. L.; Saibil, H. R. Cell 2001, 107, 869.
59. Jackson, G. S.; Staniforth, R. A.; Halsall, D. J.; Atkinson, T.; Holbrook, J. J.; Clarke, A. R.; Burston, S. G. Biochemistry 1993, 32, 2554.
60. Cliff, M. J.; Kad, N. M.; Hay, N.; Lund, P. A.; Webb, M. R.; Burston, S. G.; Clarke, A. R. J. Mol. Biol. 1999, 293, 667.
61. Inobe, T.; Makio, T.; Takasu-Ishikawa, E.; Terada, T. P.; Kuwajima, K. Biochim. Biophys. Acta 2001, 1545, 160.
62. Horovitz, A.; Fridmann, Y.; Kafri, G.; Yifrach, O. J. Struct. Biol. 2001, 135, 104.
63. Brinker, A.; Pfeifer, G.; Kerner, M. J.; Naylor, D. J.; Hartl, F. U.; Hayer-Hartl, M. Cell 2001, 107, 223.
64. Weissman, J. S.; Rye, H. S.; Fenton, W. A.; Beechem, J. M.; Horwich, A. L. Cell 1996, 84, 481.
65. Rye, H. S.; Burston, S. G.; Fenton, W. A.; Beechem, J. M.; Xu, Z.; Sigler, P. B.; Horwich, A. L. Nature 1997, 388, 792.
66. Rye, H. S.; Roseman, A. M.; Chen, S.; Furtak, K.; Fenton, W. A.; Saibil, H. R.; Horwich, A. L. Cell 1999, 97, 325.
67. Fridmann, Y.; Kafri, G.; Danziger, O.; Horovitz, A. Biochemistry 2002, 41, 5938.
68. Weissman, J. S.; Kashi, Y.; Fenton, W. A.; Horwich, A. L. Cell 1994, 78, 693.
69. Todd, M.; Viitanen, P. V.; Lorimer, G. H. Science 1994, 265, 659.
70. Smith, K. E.; Fisher, M. T. J. Biol. Chem. 1995, 270, 21517.
71. Taguchi, H.; Yoshida, M. FEBS Lett. 1995, 359, 195.
72. Mendoza, J. A.; Rogers, E.; Lorimer, G. H.; Horowitz, P. M. J. Biol. Chem. 1991, 266, 13044.
73. Weissman, J. S.; Hohl, C. M.; Kovalenko, O.; Kashi, Y.; Chen, S.; Braig, K.; Saibil, H. R.; Fenton, W. A.; Horwich, A. L. Cell 1995, 83, 577.
74. Farr, G. W.; Fenton, W. A.; Chaudhuri, T. K.; Clarke, D. K.; Saibil, H. R.; Horwich, A. L. EMBO J. 2003, 22, 3220.
75. Bigay, J.; Deterre, P.; Pfister, C.; Chabre, M. EMBO J. 1987, 6, 2907.
76. Viitanen, P. V.; Lubben, T. H.; Reed, J.; Goloubinoff, P.; O';Keefe, D. P.; Lorimer, G. H. Biochemistry 1990, 29, 5665.
77. Ranson, N. A.; Clare, D. K.; Farr, G. W.; Houldershaw, D.; Horwich, A. L.; Saibil, H. R. Nat. Struct. Mol. Biol. 2006, 13, 147.
78. Motojima, F.; Chaudhry, C.; Fenton, W. A.; Farr, G. W.; Horwich, A. L. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2004, 101, 15005.
79. Shtilerman, M.; Lorimer, G. H.; Englander, S. W. Science 1999, 284, 822.
80. Park, E. S.; Fenton, W. A.; Horwich, A. L. FEBS Lett. 2005, 579, 1183.
81. Landry, S. J.; Zeilstra-Ryalls, J.; Fayet, O.; Georgopoulos, C.; Gierasch, L. M. Nature 1993, 364, 255.
82. Miyazaki, T.; Yoshimi, T.; Furutsu, Y.; Hongo, K.; Mizobata, T.; Kanemori, M.; Kawata, Y. J. Biol. Chem. 2002, 277, 50621.
83. Ma, J.; Karplus, M. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1998, 95, 8502.
84. Ma, J.; Sigler, P. B.; Xu, Z.; Karplus, M. J. Mol. Biol. 2000, 302, 303.
85. Ueno, T.; Taguchi, H.; Tadakuma, H.; Yoshida, M.; Funatsu, T. Mol. Cell 2004, 14, 423.
86. Lin, Z.; Rye, H. S. Mol. Cell 2004, 16, 23.
87. Yifrach, O.; Horowitz, A. Biochemistry 1998, 37, 7083.
88. Kad, N. M.; Ranson, N. A.; Cliff, M. J.; Clarke, A. R. J. Mol. Biol. 1998, 278, 267.
89. Burston, S. G.; Ranson, N. A.; Clarke, A. R. J. Mol. Biol. 1995, 249, 138.
90. Cheng, M.-Y.; Hartl, F.-U.; and Horwich, A. L. Nature 1990, 348, 455.
91. Glick, B. S.; Brandt, A.; Cunningham, K.; Muller, S.; Hallberg, R. L.; Schatz, G. Cell 1992, 69, 809.
92. Ditzel, L.; Lowe, J.; Stock, D.; Stetter, K. O.; Huber, H.; Huber, R.; Steinbacher, S. Cell 1998, 93, 125.
93. Horovitz, A.; Willison, K. R. Curr. Opin. Struct. Biol. 2005, 15, 646.
94. Bhutani, N.; Udgaonkar, J. B. J. Mol. Biol. 2001, 314, 1167.
95. Kerner, M. J.; Naylor, D. M.; Ishihama, Y.; Maier, T.; Chang, H.-C.; Stines, A. P.; Georgopoulos, C.; Frishman, D.; Hayer-Hartl, M.; Mann, M.; Hartl, F. U. Cell 2005, 122, 209.
96. Saibil, H. R. and Ranson, N. A. Trends Biochem. Sci. 2002, 27, 627.