GroELเป็นโปรตีนที่อยู่ใน ตระกูล chaperoninของโมเลกุล chaperoneและพบได้ในแบคทีเรียหลายชนิด^{[ 5 ]}จำเป็นสำหรับการพับตัว ของโปรตีนหลายชนิดอย่างถูกต้อง ในการทำงานอย่างถูกต้อง GroEL ต้องการโปรตีนคอมเพล็กซ์โคชาเปอ โรนินที่มีลักษณะคล้ายฝาปิด GroES ในยูคาริโอ ต โปรตีนออร์แกเนลล์ Hsp60 และ Hsp10 มีโครงสร้างและการทำงานที่เกือบจะเหมือนกับ GroEL และ GroES ตามลำดับ เนื่องจากมีต้นกำเนิดแบบเอนโดซิมไบโอติก

HSP60 มีส่วนเกี่ยวข้องกับการนำเข้าโปรตีนในไมโทคอนเดรียและการประกอบโมเลกุลขนาดใหญ่ มันอาจช่วยให้โปรตีนที่นำเข้าพับตัวได้อย่างถูกต้อง และอาจป้องกันการพับตัวผิดพลาดและส่งเสริมการพับตัวใหม่และการประกอบที่เหมาะสมของพอลิเปปไทด์ที่คลายตัวซึ่งเกิดขึ้นภายใต้สภาวะความเครียดในเมทริกซ์ของไมโทคอนเดรีย HSP60 มีปฏิสัมพันธ์กับ HRAS และกับโปรตีน HBV X และโปรตีน HTLV-1 p40tax HSP60 จัดอยู่ในกลุ่มชาเปอโรนิน (HSP60) หมายเหตุ: คำอธิบายนี้อาจมีข้อมูลจาก UniProtKB

ชื่อเรียกอื่น: 60 kDa chaperonin, Chaperonin 60, CPN60, Heat shock protein 60, HSP-60, HuCHA60, Mitochondrial matrix protein P1, P60 lymphocyte protein, HSPD1

โปรตีนช็อกความร้อน 60 (HSP60) เป็นชาเปอโรนินในไมโทคอนเดรีย ซึ่งโดยทั่วไปแล้วมีหน้าที่ในการขนส่งและพับโปรตีนจากไซโตพลาสซึมเข้าสู่เมทริกซ์ของไมโทคอนเดรียนอกจากบทบาทของมันในฐานะโปรตีนช็อกความร้อนแล้ว HSP60 ยังทำหน้าที่เป็นชาเปอโรนินเพื่อช่วยในการพับ สาย กรดอะมิโน เชิงเส้น ให้เป็นโครงสร้างสามมิติที่เหมาะสม จากการศึกษาอย่างละเอียดเกี่ยวกับ groEL ซึ่งเป็นโปรตีนที่คล้ายคลึงกับ HSP60 ในแบคทีเรียพบว่า HSP60 มีความสำคัญต่อการสังเคราะห์และการขนส่งโปรตีนไมโทคอนเดรียที่จำเป็นจากไซโตพลาสซึมของเซลล์เข้าสู่เมทริกซ์ของไมโทคอนเดรีย การศึกษาเพิ่มเติมยังเชื่อมโยง HSP60 กับโรคเบาหวานการตอบสนองต่อความเครียดมะเร็ง และ ความผิดปกติทางภูมิคุ้มกันบางชนิด

ยังไม่เป็นที่ทราบแน่ชัดเกี่ยวกับหน้าที่ของ HSP60 HSP60 ของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมได้รับการรายงานครั้งแรกว่าเป็นโปรตีน P1 ในไมโทคอนเดรีย ต่อมาRadhey Guptaและคณะ ได้ ทำการโคลนและจัดลำดับ กรดอะมิโน ^{[ 6 ]}ลำดับกรดอะมิโนแสดงให้เห็นถึงความคล้ายคลึงกันอย่างมากกับ GroEL ในตอนแรกเชื่อกันว่า HSP60 ทำงานเฉพาะในไมโทคอนเดรีย เท่านั้น และไม่มีโปรตีนที่เทียบเท่ากันอยู่ในไซโทพลาสม์ การค้นพบเมื่อเร็วๆ นี้ได้หักล้างข้ออ้างนี้และชี้ให้เห็นว่ามีความแตกต่างที่สามารถระบุได้ระหว่าง HSP60 ในไมโทคอนเดรียและในไซโทพลาสม์^{[ 7 ]} โครงสร้างโปรตีนที่คล้ายกันนี้มีอยู่ในคลอโรพลาสต์ของพืชบางชนิด การมีอยู่ของโปรตีนนี้เป็นหลักฐานแสดงถึงความสัมพันธ์เชิงวิวัฒนาการของการพัฒนาของไมโทคอนเดรียและคลอโรพลาสต์โดยผ่านกระบวนการเอนโดซิมไบโอซิส^{[ 6 ]}

ภายใต้สภาวะทางสรีรวิทยาปกติ HSP60 เป็นโอลิโกเมอร์ขนาด 60 กิโลดัลตันที่ประกอบด้วยโมโนเมอร์ซึ่งก่อตัวเป็นคอมเพล็กซ์ที่จัดเรียงเป็นวงแหวนเฮปตาเมอร์สองชั้นซ้อนกัน^{[ 8 ]}โครงสร้างวงแหวนคู่นี้ก่อให้เกิดช่องว่างตรงกลางขนาดใหญ่ซึ่งโปรตีนที่คลายตัวจะจับผ่านปฏิกิริยาไฮโดรโฟบิก^{[ 9 ]}โครงสร้างนี้โดยทั่วไปจะอยู่ในสมดุลกับส่วนประกอบแต่ละส่วน ได้แก่ โมโนเมอร์ เฮปตาเมอร์ และเตตราเดคาเมอร์^{[ 10 ]}การศึกษาล่าสุดเริ่มชี้ให้เห็นว่า นอกเหนือจากตำแหน่งปกติในไมโทคอนเดรียแล้ว HSP60 ยังสามารถพบได้ในไซโตพลาสซึมภายใต้สภาวะทางสรีรวิทยาปกติอีกด้วย^{[ 7 ]}

แต่ละซับยูนิตของ HSP60 มีสามโดเมนได้แก่ โดเมนส่วนปลาย โดเมนส่วนกลาง และโดเมนกลาง^{[ 11 ]}โดเมนส่วนกลางมีไซต์การจับกับATPและวงแหวนเฮปตาเมอร์อีกวงหนึ่ง โดเมนกลางจะเชื่อมต่อโดเมนส่วนกลางและโดเมนส่วนปลายเข้าด้วยกัน^{[ 11 ]}โดเมนกลางจะทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างเมื่อ ATP จับอยู่ ทำให้เกิดการสลับกันระหว่างไซต์การจับสารตั้งต้นที่ชอบน้ำและไม่ชอบน้ำ^{[ 11 ]}ในสภาวะที่ไม่ทำงาน โปรตีนจะอยู่ในสภาวะที่ไม่ชอบน้ำ เมื่อถูกกระตุ้นด้วย ATP โดเมนกลางจะเกิดการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างที่ทำให้บริเวณที่ชอบน้ำปรากฏออกมา ซึ่งช่วยให้มั่นใจได้ถึงความแม่นยำในการจับโปรตีน^{[ 11 ]}ชาเปอโรนิน 10ช่วย HSP60 ในการพับตัวโดยทำหน้าที่เป็นฝาครอบคล้ายโดมบน HSP60 ในรูปแบบที่ทำงานด้วย ATP ซึ่งทำให้โพรงตรงกลางขยายใหญ่ขึ้นและช่วยในการพับตัวของโปรตีน^{[ 11 ]}ดูรูปภาพด้านบนเพื่อดูรายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับโครงสร้าง

ลำดับ HSP60 ของไมโทคอนเดรียประกอบด้วย G ซ้ำกันหลายชุดที่ปลายC ^{[ 6 ]}โครงสร้างและหน้าที่ของลำดับนี้ยังไม่เป็นที่ทราบแน่ชัดปลาย Nประกอบด้วยลำดับก่อนหน้าของกรดอะมิโน ไฮดรอกซิเลต ได้แก่อาร์จินีนไลซีนเซรีนและทรีโอนีนซึ่งทำหน้าที่เป็นตัวนำทางสำหรับการนำโปรตีนเข้าสู่ไมโทคอนเดรีย^{[ 6 ]}

โครงสร้างที่คาดการณ์ของ HSP60 ประกอบด้วยคลื่นไซน์ แนวตั้งหลายลูก เกลียวอัลฟาแผ่นเบต้าและการหักมุม 90 องศา มีบริเวณที่ไม่ชอบน้ำซึ่งคาดว่าโปรตีนจะทอดผ่านเยื่อหุ้มเซลล์นอกจากนี้ยังมีตำแหน่งการเชื่อมต่อไกลโคซิลแบบ N สามตำแหน่งที่ตำแหน่ง 104, 230 และ 436 ^{[ 9 ]}ลำดับและโครงสร้างทุติยภูมิของโปรตีนไมโทคอนเดรียแสดงอยู่ในภาพด้านบนที่ได้จาก Protein Data Bank

ข้อมูลใหม่เริ่มชี้ให้เห็นว่า HSP60 ที่พบในไมโทคอนเดรียแตกต่างจาก HSP60 ที่พบในไซโตพลาสม์ ในส่วนของลำดับกรดอะมิโน HSP60 ในไซโตพลาสม์มีลำดับปลาย N ที่ไม่พบในโปรตีนไมโทคอนเดรีย^{[ 7 ]}ใน การวิเคราะห์ ด้วยเจลอิเล็กโทรโฟเรซิสพบความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญในการเคลื่อนที่ของ HSP60 ในไซโตพลาสม์และไมโทคอนเดรีย HSP60 ในไซโตพลาสม์มีลำดับสัญญาณ 26 กรดอะมิโนที่ปลาย N ลำดับนี้มีความเสื่อมสูงและสามารถพับเป็นเกลียวแอมฟิฟิลิกได้ [ ^{7 ] แอนติบอดี}ต่อ HSP60 กำหนดเป้าหมายทั้งรูปแบบไมโทคอนเดรียและไซโตพลาสม์^{[ 7 ]}อย่างไรก็ตาม แอนติบอดีต่อลำดับสัญญาณกำหนดเป้าหมายเฉพาะรูปแบบไซโตพลาสม์เท่านั้น ภายใต้สภาวะทางสรีรวิทยาปกติ ทั้งสองรูปแบบจะพบได้ในความเข้มข้นที่ค่อนข้างเท่ากัน^{[ 7 ]} ในช่วงเวลาที่เกิดความเครียดหรือมีความต้องการ HSP60 สูงในไซโตพลาสซึมหรือไมโตคอนเดรีย เซลล์สามารถชดเชยได้โดยการเพิ่มปริมาณ HSP60 ในส่วนหนึ่งและลดความเข้มข้นในอีกส่วนหนึ่ง

โดยทั่วไป HSP60 พบได้ในไมโทคอนเดรียและพบได้ในออร์แกเนลล์ที่มีต้นกำเนิดจากเอนโดซิมไบโอซิส โมโนเมอร์ของ HSP60 ก่อตัวเป็นวงแหวนเฮปตาเมอร์สองวงที่จับกับพื้นผิวของโปรตีนเชิงเส้นและเร่งปฏิกิริยาการพับตัวของโปรตีนในกระบวนการที่ขึ้นอยู่กับ ATP ^{[ 18 ]}หน่วยย่อยของ HSP60 ถูกเข้ารหัสโดยยีน นิวเคลียร์ และแปลเป็นไซโตโซล จากนั้นหน่วยย่อยเหล่านี้จะเคลื่อนเข้าไปในไมโทคอนเดรียซึ่งจะถูกประมวลผลโดยโมเลกุล HSP60 อื่นๆ^{[ 9 ]}การศึกษาหลายชิ้นแสดงให้เห็นว่าโปรตีน HSP60 ต้องมีอยู่ในไมโทคอนเดรียเพื่อการสังเคราะห์และการประกอบส่วนประกอบ HSP60 เพิ่มเติม^{[ 9 ]}มีความสัมพันธ์เชิงบวกโดยตรงระหว่างการมีอยู่ของโปรตีน HSP60 ในไมโทคอนเดรียและการผลิตโปรตีนเชิงซ้อน HSP60 เพิ่มเติม

จลนศาสตร์ ของ การประกอบซับยูนิต HSP60 เข้าเป็นวงแหวน 2-เฮปตาเมริกใช้เวลาสองนาที HSP60 ที่ทนต่อ โปรตีเอส ที่เกิดขึ้นภายหลัง จะถูกสร้างขึ้นในครึ่งเวลา 5–10 นาที^{[ 9 ]}การสังเคราะห์อย่างรวดเร็วนี้บ่งชี้ว่ามีการโต้ตอบที่ขึ้นอยู่กับ ATP โดยที่คอมเพล็กซ์ HSP60 ที่เกิดขึ้นจะทำให้ตัวกลางของคอมเพล็กซ์การประกอบ HSP60 มีเสถียรภาพ ซึ่งทำหน้าที่เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาอย่างมีประสิทธิภาพ^{[ 9 ]}ความจำเป็นของ HSP60 ที่มีอยู่ก่อนแล้วเพื่อสังเคราะห์โมเลกุล HSP60 เพิ่มเติมสนับสนุนทฤษฎีเอนโดซิมไบโอติกของต้นกำเนิดของไมโทคอนเดรียจะต้องมีโปรตีนโฮโมล็อกของโปรคาริโอตขั้นพื้นฐานที่สามารถประกอบตัวเองได้ในลักษณะเดียวกัน

ดังที่กล่าวไว้ข้างต้น HSP60 โดยทั่วไปเป็นที่รู้จักกันในฐานะชาเปอโรนินที่ช่วยในการพับโปรตีนในไมโตคอนเดรีย อย่างไรก็ตาม งานวิจัยใหม่บางชิ้นระบุว่า HSP60 อาจมีบทบาทในการตอบสนองภูมิคุ้มกันแบบ “ลำดับสัญญาณอันตราย” ^{[ 19 ]} นอกจากนี้ยังมีหลักฐานเพิ่มมากขึ้นว่ามันมีบทบาทในโรคภูมิต้านตนเอง

การติดเชื้อและโรคต่างๆทำให้เซลล์เกิดความเครียดอย่างมาก เมื่อเซลล์เกิดความเครียด เซลล์จะเพิ่มการผลิตโปรตีนที่เกิดจากความเครียดโดยธรรมชาติ ซึ่งรวมถึงโปรตีนช็อกความร้อนเช่น HSP60 เพื่อให้ HSP60 ทำหน้าที่เป็นสัญญาณได้นั้น จะต้องมีอยู่ใน สภาพแวดล้อม ภายนอกเซลล์จากการวิจัยล่าสุดพบว่า “…ชาเปอโรนิน 60 สามารถพบได้บนพื้นผิวของ เซลล์ โปรคาริโอติกและยูคาริโอติก ต่างๆ และยังสามารถถูกปล่อยออกมาจากเซลล์ได้อีกด้วย” ^{[ 11 ]}จากการวิจัยล่าสุด พบว่าโปรตีนช็อกความร้อน หลายชนิด ถูกนำมาใช้ใน การส่งสัญญาณการตอบสนองของ ระบบภูมิคุ้มกันแต่ดูเหมือนว่าโปรตีนแต่ละชนิดจะทำงานและตอบสนองต่อโมเลกุลส่งสัญญาณอื่นๆ แตกต่างกัน มีการแสดงให้เห็นว่า HSP60 ถูกปล่อยออกมาจากเซลล์เฉพาะ เช่นเซลล์เม็ดเลือดขาวชนิดโมโนนิวเคลียร์ในเลือดส่วนปลาย (PBMCs) เมื่อมีลิโปโพลีแซคคาไรด์ (LPS) หรือ GroEL อยู่ ซึ่งแสดงให้เห็นว่าเซลล์มีตัวรับและการตอบสนองที่แตกต่างกันต่อ HSP60 ของมนุษย์และแบคทีเรีย^{[ 19 ]} นอกจากนี้ ยังแสดงให้เห็นว่า HSP60 มีความสามารถ “ในการกระตุ้นโมโนไซต์แมโครฟาจและ เซลล์ เดนไดรติก …และยังสามารถกระตุ้นการหลั่ง ไซโตไคน์ได้หลากหลายชนิด” ^{[ 19 ]} ข้อเท็จจริงที่ว่า HSP60 ตอบสนองต่อโมเลกุลสัญญาณอื่นๆ เช่น LPS หรือ GroEL และมีความสามารถในการกระตุ้นเซลล์บางประเภท สนับสนุนแนวคิดที่ว่า HSP60 เป็นส่วนหนึ่งของลำดับสัญญาณอันตรายที่เกี่ยวข้องกับการกระตุ้นการตอบสนองทางภูมิคุ้มกัน

อย่างไรก็ตาม บทบาททางภูมิคุ้มกันของ HSP60 นั้นมีจุดพลิกผันอยู่ ดังที่กล่าวมาข้างต้น มีโปรตีน HSP60 สองประเภทที่แตกต่างกัน คือ แบคทีเรียและสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม เนื่องจากมีลำดับที่คล้ายคลึงกันมาก จึงไม่คาดว่า HSP60 ของแบคทีเรียจะก่อให้เกิดการตอบสนองทางภูมิคุ้มกันขนาดใหญ่ในมนุษย์ ระบบภูมิคุ้มกัน “ถูกออกแบบมาให้เพิกเฉยต่อ 'ตัวเอง' นั่นคือ ส่วนประกอบของโฮสต์ อย่างไรก็ตาม ในทางตรงกันข้าม นี่ไม่ใช่กรณีของชาเปอโรนิน” ^{[ 11 ]}พบว่ามีแอนติบอดีต่อชาเปอโรนินจำนวนมากและเกี่ยวข้องกับโรคภูมิต้านตนเองหลายชนิด ตามที่ Ranford และคณะได้ทำการทดลองซึ่งแสดงให้เห็นว่าแอนติบอดีที่ “สร้างขึ้นโดยโฮสต์ของมนุษย์หลังจากสัมผัสกับโปรตีนชาเปอโรนิน 60 ของแบคทีเรีย” สามารถทำปฏิกิริยาข้ามกับโปรตีนชาเปอโรนิน 60 ของมนุษย์ได้^{[ 11 ]} HSP60 ของแบคทีเรียทำให้ระบบภูมิคุ้มกันสร้างแอนติบอดีต่อชาเปอโรนิน แม้ว่า HSP60 ของแบคทีเรียและมนุษย์จะมีลำดับโปรตีนที่คล้ายคลึงกันก็ตาม แอนติบอดีใหม่เหล่านี้จะจดจำและโจมตี HSP60 ของมนุษย์ ซึ่งทำให้เกิดโรคภูมิต้านตนเอง สิ่งนี้ชี้ให้เห็นว่า HSP60 อาจมีบทบาทในโรคภูมิต้านตนเองอย่างไรก็ตาม จำเป็นต้องมีการวิจัยเพิ่มเติมเพื่อค้นพบบทบาทของมันในโรคนี้ให้สมบูรณ์ยิ่งขึ้น

HSP60 ซึ่งเป็นโปรตีนในไมโทคอนเดรีย ได้รับการพิสูจน์แล้วว่ามีส่วนเกี่ยวข้องกับการตอบสนองต่อความเครียดเช่นกัน การตอบสนองต่อความร้อนช็อกเป็น กลไกการรักษา สมดุลที่ปกป้องเซลล์จากความเสียหายโดยการเพิ่มการแสดงออกของยีนที่เข้ารหัส HSP60 ^{[ 20 ]}การเพิ่มการผลิต HSP60 ช่วยให้สามารถรักษาการทำงานของกระบวนการอื่นๆ ในเซลล์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในช่วงเวลาที่เกิดความเครียด ในการทดลองหนึ่ง นักวิจัยได้ทำการรักษาหนูหลายตัวด้วยL-DOPAและพบว่ามีการเพิ่มการแสดงออกของ HSP60 ในไมโทคอนเดรียและ การแสดงออกของ HSP70ในไซโตพลาสซึมอย่างมีนัยสำคัญ นักวิจัยสรุปว่าเส้นทางสัญญาณความร้อนช็อกทำหน้าที่เป็น “กลไกพื้นฐานในการป้องกันความเป็นพิษต่อระบบประสาทที่เกิดจากอนุมูลอิสระออกซิเจนและไนโตรเจนที่ผลิตขึ้นในภาวะสูงอายุและโรคทางระบบประสาทเสื่อม” ^{[ 21 ]}การศึกษาหลายชิ้นแสดงให้เห็นว่า HSP60 และโปรตีนความร้อนช็อกอื่นๆ มีความจำเป็นต่อการอยู่รอดของเซลล์ภายใต้สภาวะที่เป็นพิษหรือเครียด^{[ 22 ]}

Hsp60 ของมนุษย์ ซึ่งเป็นผลผลิตของยีน HSPD1 เป็นชาเปอโรนินไมโทคอนเดรียกลุ่ม I ที่มีความสัมพันธ์ทางวิวัฒนาการกับ GroEL ของแบคทีเรีย เมื่อไม่นานมานี้ มีรายงานการพบ Hsp60 นอกไมโทคอนเดรียและนอกเซลล์ เช่น ในกระแสเลือด [1], [2] แม้ว่าจะสันนิษฐานว่าโมเลกุล Hsp60 นอกไมโทคอนเดรียมีลักษณะเหมือนกับโมเลกุลในไมโทคอนเดรีย แต่ก็ยังไม่มีการอธิบายอย่างครบถ้วน แม้ว่าจะมีหลักฐานเชิงทดลองเพิ่มมากขึ้นที่แสดงให้เห็นว่า Hsp60 อยู่นอกเซลล์ แต่ก็ยังไม่ชัดเจนว่ากระบวนการนี้เกิดขึ้นทั่วไปมากน้อยเพียงใด และกลไกใดที่รับผิดชอบต่อการเคลื่อนย้าย Hsp60 ออกนอกเซลล์ คำถามเหล่านี้ยังไม่ได้รับการตอบอย่างแน่ชัด ในขณะที่มีข้อมูลบางส่วนเกี่ยวกับ Hsp70 นอกเซลล์ ชาเปอโรนนี้ก็เคยถูกมองว่าเป็นโปรตีนภายในเซลล์เช่นเดียวกับ Hsp60 แต่ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา มีหลักฐานจำนวนมากที่แสดงให้เห็นว่ามันอยู่รอบเซลล์และนอกเซลล์

HSP60 ได้รับการพิสูจน์แล้วว่ามีอิทธิพลต่อการเกิดอะพอพโทซิสใน เซลล์ มะเร็งซึ่งดูเหมือนจะเกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงระดับการแสดงออก มีความไม่สอดคล้องกันอยู่บ้าง เนื่องจากงานวิจัยบางชิ้นแสดงให้เห็นการแสดงออกในเชิงบวก ในขณะที่งานวิจัยอื่น ๆ แสดงให้เห็นการแสดงออกในเชิงลบ และดูเหมือนว่าจะขึ้นอยู่กับชนิดของมะเร็ง มีสมมติฐานที่แตกต่างกันเพื่ออธิบายผลกระทบของการแสดงออกในเชิงบวกเทียบกับการแสดงออกในเชิงลบ การแสดงออกในเชิงบวกดูเหมือนจะยับยั้ง “ การตายของเซลล์ แบบอะพอพโทซิสและเนโครซิส ” ในขณะที่การแสดงออกในเชิงลบนั้นเชื่อว่ามีบทบาท “ในการกระตุ้นอะพอพโทซิส” ^{[ 23 ] [ 24 ]}

นอกจากจะมีอิทธิพลต่ออะพอพโทซิสแล้ว การเปลี่ยนแปลงระดับการแสดงออกของ HSP60 ยังแสดงให้เห็นว่าเป็น “ตัวบ่งชี้ทางชีวภาพใหม่ที่มีประโยชน์สำหรับการวินิจฉัยและการพยากรณ์โรค” ^{[ 23 ]} ตามที่ Lebret และคณะกล่าวไว้ การสูญเสียการแสดงออกของ HSP60 “บ่งชี้ถึงการพยากรณ์โรคที่ไม่ดีและความเสี่ยงต่อการเกิดการแทรกซึมของเนื้องอก” โดยเฉพาะอย่างยิ่งในมะเร็งกระเพาะปัสสาวะ แต่สิ่งนี้ไม่จำเป็นต้องเป็นจริงสำหรับมะเร็งชนิดอื่น^{[ 25 ]} ตัวอย่างเช่น การวิจัยเกี่ยวกับเนื้องอก รังไข่แสดงให้เห็นว่าการแสดงออกที่มากเกินไปมีความสัมพันธ์กับการพยากรณ์โรคที่ดีขึ้น ในขณะที่การแสดงออกที่ลดลงมีความสัมพันธ์กับเนื้องอกที่รุนแรง^{[ 25 ]}การวิจัยทั้งหมดนี้บ่งชี้ว่าอาจเป็นไปได้ที่จะใช้การแสดงออกของ HSP60 ในการทำนายการอยู่รอดสำหรับมะเร็งบางชนิด และด้วยเหตุนี้จึงอาจสามารถระบุผู้ป่วยที่อาจได้รับประโยชน์จากการรักษาบางอย่างได้^{[ 24 ]}

ภายในเซลล์ กระบวนการพับโปรตีนที่ควบคุมโดย GroEL/ES เกี่ยวข้องกับการจับ การห่อหุ้ม และการปล่อยโปรตีนเป้าหมายหลายรอบ โปรตีนเป้าหมายที่ยังไม่พับจะจับกับบริเวณจับแบบไฮโดรโฟบิกที่ขอบด้านในของช่องเปิดของ GroEL ก่อให้เกิดคอมเพล็กซ์แบบไบนารีกับชาเปอโรนิน การจับของโปรตีนเป้าหมายในลักษณะนี้ นอกเหนือจากการจับของATP แล้ว ยัง ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างที่ช่วยให้คอมเพล็กซ์แบบไบนารีสามารถรวมตัวกับโครงสร้างฝาปิดอีกส่วนหนึ่งคือGroESได้ การจับของ GroES กับช่องเปิดของชาเปอโรนินจะกระตุ้นให้หน่วยย่อยแต่ละหน่วยของชาเปอโรนินหมุน ทำให้บริเวณจับโปรตีนเป้าหมายแบบไฮโดรโฟบิกถูกกำจัดออกจากภายในช่อง ส่งผลให้โปรตีนเป้าหมายถูกขับออกจากขอบเข้าไปในห้องที่มีคุณสมบัติเป็นไฮโดรฟิลิกเป็นส่วนใหญ่ สภาพแวดล้อมที่เป็นไฮโดรฟิลิกของห้องจะเอื้อต่อการฝังตัวของหมู่ไฮโดรโฟบิกของโปรตีนเป้าหมาย ทำให้เกิดการพับตัวของโปรตีนเป้าหมาย การไฮโดรไลซิสของ ATP และการจับตัวของโปรตีนซับสเตรตใหม่กับโพรงตรงข้ามจะส่งสัญญาณอัลโลสเตอริกทำให้ GroES และโปรตีนที่ถูกห่อหุ้มถูกปล่อยออกมาสู่ไซโตโซลโปรตีนที่กำหนดจะผ่านกระบวนการพับหลายรอบ โดยจะกลับคืนสู่สถานะที่ไม่พับตัวเดิมในแต่ละครั้ง จนกว่า จะถึง โครงสร้างดั้งเดิมหรือโครงสร้างระดับกลางที่มุ่งไปสู่สถานะดั้งเดิม หรืออีกทางหนึ่ง ซับสเตรตอาจพ่ายแพ้ต่อปฏิกิริยาแข่งขัน เช่น การพับตัวผิดปกติและการรวมตัวกับโปรตีนที่พับตัวผิดปกติอื่นๆ^{[ 26 ]}

ในเชิงโครงสร้าง GroEL เป็นเทตราเดคาเมอร์แบบสองวงแหวน โดยทั้ง วงแหวน ซิสและทรานส์ประกอบด้วยหน่วยย่อยเจ็ดหน่วยในแต่ละวง การเปลี่ยนแปลงรูปร่างที่เกิดขึ้นภายในช่องว่างตรงกลางของ GroEL ทำให้ภายในของ GroEL กลายเป็นไฮโดรฟิลิกแทนที่จะเป็นไฮโดรโฟบิก และน่าจะเป็นสิ่งที่ช่วยให้โปรตีนพับตัวได้

• 
  โกรเอล (ด้านข้าง)
• 
  GroEL (ด้านบน)
• 
  คอมเพล็กซ์ GroES/GroEL (ด้านข้าง)
• 
  กลุ่มอาคาร GroES/GroEL (ด้านบน)

หัวใจสำคัญของการทำงานของ GroEL อยู่ที่โครงสร้างของโมโนเมอร์ โมโนเมอร์ของ Hsp60 มีสามส่วนที่แตกต่างกัน โดยคั่นด้วยบริเวณบานพับสองแห่ง ส่วนปลายสุดมีตำแหน่งจับยึด แบบไฮโดรโฟบิกจำนวนมาก สำหรับโปรตีนที่คลายตัว โปรตีนทรงกลมหลายชนิดจะไม่จับกับโดเมนส่วนปลายสุด เนื่องจากส่วนที่เป็นไฮโดรโฟบิกของพวกมันจะกระจุกตัวอยู่ภายใน ห่างจากตัวกลางที่เป็นน้ำ เนื่องจากนี่คือ โครงสร้างที่เหมาะสมที่สุด ทางอุณหพลศาสตร์ดังนั้น "ตำแหน่งจับยึด" เหล่านี้จะจับกับโปรตีนที่ไม่ได้พับตัวอย่างเหมาะสมเท่านั้น โดเมนส่วนปลายสุดยังมีตำแหน่งจับยึดสำหรับโมโนเมอร์ Hsp10 ของ GroES ด้วย

บริเวณเส้นศูนย์สูตรมีช่องอยู่ใกล้จุดเชื่อมต่อสำหรับจับกับATPรวมถึงจุดยึดสองจุดสำหรับโมเลกุล GroEL อีกครึ่งหนึ่ง ส่วนที่เหลือของบริเวณเส้นศูนย์สูตรมีคุณสมบัติชอบน้ำปานกลาง

การเติม ATP และ GroES มีผลอย่างมากต่อโครงสร้างของ โดเมน ซิสผลกระทบนี้เกิดจากการงอและการหมุนที่จุดเชื่อมต่อสองจุดบนโมโนเมอร์ของ Hsp60 โดเมนกลางจะพับลงและเข้าด้านในประมาณ 25° ที่จุดเชื่อมต่อด้านล่าง ผลกระทบนี้ เมื่อคูณเพิ่มขึ้นจากการงอร่วมกันของโมโนเมอร์ทั้งหมด จะทำให้เส้นผ่านศูนย์กลางตามแนวเส้นศูนย์สูตรของกรง GroEL เพิ่มขึ้น แต่โดเมนส่วนปลายจะหมุนขึ้นและออกไปด้านนอกถึง 60° ที่จุดเชื่อมต่อด้านบน และยังหมุน 90° รอบแกนของจุดเชื่อมต่อ การเคลื่อนไหวนี้ทำให้กรงเปิดกว้างมากที่ด้านบนของ โดเมน ซิสแต่ทำให้ตำแหน่งการจับกับสารตั้งต้นภายในกรงหายไปโดยสิ้นเชิง

GroEL ได้รับการแสดงให้เห็นว่า^มีปฏิสัมพันธ์กับGroES [ ^{27 ] [ 28 ]} ALDH2 ^{[ 28 ]} Caspase 3 ^{[ 27 ] [ 29 ]}และDihydrofolate reductase ^{[ 30 ]}

• ชาเปอโรนิน
• โปรตีนช็อกความร้อน

• GroEL+Protein ใน หัวข้อทางการ แพทย์ (MeSH) ของหอสมุดแห่งชาติสหรัฐอเมริกา
• "Palaeos Bacteria: Pieces: GroEL" . เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อ 2007-04-26(ไม่มีการสงวนลิขสิทธิ์)
• โครงสร้างระดับมหภาคสามมิติของ GroEL ใน EMDB