Dock180 - Dock180
Dock180, (Dedikátor ÓF Cytokinesis) také známý jako DOCK1, je velká (~ 180 kDa) protein zahrnutý do něčeho, zůčastnit se čeho intracelulární signalizační sítě.[5] Je to savec ortolog z C. elegans protein CED-5 a patří do DOK rodina Faktory výměny guaninových nukleotidů (GEF).[6]
Objev
Dock180 byl identifikován pomocí a far-western blot přístup, jako závazný partner adaptační protein Crk který byl schopen vyvolat morfologické změny v 3T3 fibroblasty.[7] Následně bylo oznámeno, že Dock180 byl schopen aktivovat malý protein vázající GTP (G protein ) Rac1[8] a to se později ukázalo díky schopnosti jednat jako GEF.[9]
Struktura a funkce
Dock180 je součástí velké třídy proteinů (GEF), které přispívají k buněčným signalizačním událostem aktivací malých G proteinů. V klidovém stavu jsou na G proteiny vázány Guanosin difosfát (HDP) a jejich aktivace vyžaduje disociaci HDP a vazbu na guanosin trifosfát (GTP). GEF aktivují G proteiny podporou této nukleotidové výměny.
Dock180 a příbuzné proteiny se liší od ostatních GEF v tom, že nemají kanonickou strukturu tandemu DH -PH domény, o nichž je známo, že vyvolávají nukleotidovou výměnu. Místo toho vlastní DHR2 doména který zprostředkovává aktivaci Rac stabilizací ve stavu bez nukleotidů.[9] Proteiny související s Dock180 také mají a DHR1 doména který se ukázal, in vitro, přivázat fosfolipidy[10] a které mohou být zapojeny do jejich interakce s buněčné membrány. Mezi další strukturální vlastnosti Dock180 patří N-terminál SH3 doména podílí se na vazbě na proteiny ELMO (viz níže)[11] a a C-terminál prolin - bohatý region, který v Město Myoblast (dále jen Drosophila melanogaster ortholog of Dock180), bylo prokázáno, že se váže DCrk (dále jen Drosophila ortolog Crk ).[12]
Regulace aktivity Dock180
Za fyziologických podmínek samotný Dock180 je neúčinný při podpoře výměny nukleotidů na Rac.[11] Efektivní aktivita GEF vyžaduje interakci mezi Dock180 a jeho vazebným partnerem ELMO. ELMO1 je nejobsáhleji popsán izoforma této malé rodiny ne-katalyticky aktivní proteiny, které slouží k náboru Dock180 do plazmatická membrána a vyvolat konformační změny, které zvyšují účinnost GEF.[13][14][15] Bylo také hlášeno, že ELMO1 inhibuje ubikvitinylace Dock180 a tak zabránit jeho degradaci o proteazomy.[16] Receptor zprostředkovaná aktivace RhoG (malý G protein z Rac podčeleď ) je možná nejznámější induktor aktivity Dock180 GEF. Aktivní (vázaný na GTP) RhoG rekrutuje komplex ELMO / Dock180 na plazmatickou membránu, čímž Dock180 kontaktuje s jeho Podklad, Rac.[17] v nádor buněk Dock180 je regulován komplexem obsahujícím Crk a p130Cas což je zase regulováno kooperativní signalizací β3-obsahující integrin komplexy a protein vázaný na membránu uPAR.[18]
Signalizace po proudu od Dock180
Dock180 je GEF specifický pro Rac a je tedy zodpovědný za podmnožinu signálních událostí specifických pro Rac. Tyto zahrnují migrace buněk a fagocytóza z apoptotický buňky v C. elegans,[19] neurit růst v Buňky PC12[20] a myoblast fúze v Zebrafish embryo.[21] Více nedávno se ukázalo, že se doména DHR1 Dock180 váže SNX5 (A třídění nexinu ) a tato interakce podpořila retrográdní transport na kationu nezávislý manosový 6-fosfátový receptor do Síť Trans-Golgi způsobem nezávislým na Rac.[22] Zvýšené výraz Dock180 a Elmo údajně přispívají gliom invaze.[23]
Interakce
Dock180 bylo prokázáno komunikovat s:
Reference
- ^ A b C GRCh38: Vydání souboru 89: ENSG00000150760 - Ensembl, Květen 2017
- ^ A b C GRCm38: Vydání souboru 89: ENSMUSG00000058325 - Ensembl, Květen 2017
- ^ „Human PubMed Reference:“. Národní centrum pro biotechnologické informace, Americká národní lékařská knihovna.
- ^ „Myš PubMed Reference:“. Národní centrum pro biotechnologické informace, Americká národní lékařská knihovna.
- ^ „Entrez Gene: DOCK1 dedicator cytokineze 1“.
- ^ Meller N, Merlot S, Guda C (listopad 2005). „Proteiny CZH: nová rodina Rho-GEF“. J. Cell Sci. 118 (Pt 21): 4937–46. doi:10.1242 / jcs.02671. PMID 16254241.
- ^ Hasegawa H, Kiyokawa E, Tanaka S a kol. (Duben 1996). „DOCK180, hlavní protein vázající CRK, mění morfologii buněk po translokaci na buněčnou membránu“. Mol. Buňka. Biol. 16 (4): 1770–76. doi:10,1128 / mcb.16.4.1770. PMC 231163. PMID 8657152.
- ^ Kiyokawa E, Hashimoto Y, Kobayashi S a kol. (Listopad 1998). „Aktivace Rac1 proteinem vázajícím se na Crk SH3, DOCK180“. Genes Dev. 12 (21): 3331–36. doi:10.1101 / gad.12.21.3331. PMC 317231. PMID 9808620.
- ^ A b Côté JF, Vuori K (prosinec 2002). „Identifikace evolučně konzervované nadrodiny proteinů souvisejících s DOCK180 s aktivitou výměny guaninových nukleotidů“. J. Cell Sci. 115 (Pt 24): 4901–13. doi:10.1242 / jcs.00219. PMID 12432077.
- ^ Côté JF, Motoyama AB, Bush JA a kol. (Srpen 2005). „Nová a evolučně konzervovaná PtdIns (3,4,5) P3-vazebná doména je nezbytná pro signalizaci DOCK180“. Nat. Cell Biol. 7 (8): 797–807. doi:10.1038 / ncb1280. PMC 1352170. PMID 16025104.
- ^ A b Brugnera E, Haney L, Grimsley C a kol. (Srpen 2002). „Nekonvenční aktivita Rac-GEF je zprostředkována komplexem Dock180-ELMO.“ Nat. Cell Biol. 4 (8): 574–82. doi:10.1038 / ncb824. PMID 12134158. S2CID 36363774.
- ^ Balagopalan L, Chen MH, Geisbrecht ER a kol. (Prosinec 2006). „Protein MBM nadrodiny MBC řídí fúzi myoblastů prostřednictvím mechanismu, který vyžaduje vazbu fosfatidylinositol 3,4,5-trifosfátu, ale je nezávislý na přímé interakci s DCrk.“. Mol. Buňka. Biol. 26 (24): 9442–55. doi:10.1128 / MCB.00016-06. PMC 1698515. PMID 17030600.
- ^ Lu M, Ravichandran KS (2006). "Spolupráce Dock180-ELMO při aktivaci Rac". Pervitin Enzymol. Metody v enzymologii. 406: 388–402. doi:10.1016 / S0076-6879 (06) 06028-9. ISBN 9780121828110. PMID 16472672.
- ^ Lu M, Kinchen JM, Rossman KL a kol. (2004). "PH doména funkcí ELMO v trans k regulaci aktivace Rac přes Dock180 ". Přírodní strukturní a molekulární biologie. 11 (8): 756–62. doi:10.1038 / nsmb800. PMID 15247908. S2CID 125990.
- ^ Lu M, Kinchen JM, Rossman KL a kol. (Únor 2005). „Sterický inhibiční model pro regulaci nukleotidové výměny prostřednictvím rodiny GEF Dock180“. Curr. Biol. 15 (4): 371–77. doi:10.1016 / j.cub.2005.01.050. PMID 15723800. S2CID 14267018.
- ^ Makino Y, Tsuda M, Ichihara S a kol. (Březen 2006). „Elmo1 inhibuje všudypřítomnost Dock180“. J. Cell Sci. 119 (Pt 5): 923–32. doi:10.1242 / jcs.02797. PMID 16495483.
- ^ Katoh H, Negishi M (červenec 2003). „RhoG aktivuje Rac1 přímou interakcí s proteinem vázajícím na Dock180 Elmo.“ Příroda. 424 (6947): 461–64. doi:10.1038 / nature01817. PMID 12879077. S2CID 4411133.
- ^ Smith HW, Marra P, Marshall CJ (srpen 2008). „uPAR podporuje vznik komplexu p130Cas – Crk k aktivaci Rac přes DOCK180“. J. Cell Biol. 182 (4): 777–90. doi:10.1083 / jcb.200712050. PMC 2518715. PMID 18725541.
- ^ Gumienny TL, Brugnera E, Tosello-Trampont AC a kol. (Říjen 2001). „CED-12 / ELMO, nový člen dráhy CrkII / Dock180 / Rac, je vyžadován pro fagocytózu a migraci buněk“ (PDF). Buňka. 107 (1): 27–41. doi:10.1016 / S0092-8674 (01) 00520-7. PMID 11595183. S2CID 15232864.
- ^ Katoh H, Yasui H, Yamaguchi Y a kol. (Říjen 2000). „Malý GTPase RhoG je klíčovým regulátorem pro růst neuritů v buňkách PC12“. Mol. Buňka. Biol. 20 (19): 7378–87. doi:10.1128 / MCB.20.19.7378-7387.2000. PMC 86291. PMID 10982854.
- ^ Moore CA, Parkin CA, Bidet Y a kol. (Září 2007). „Role homologů města Myoblast Dock1 a Dock5 a adaptorových proteinů Crk a Crk-like ve fúzi zebrafish myoblastů“. Rozvoj. 134 (17): 3145–53. doi:10,1242 / dev.001214. PMID 17670792.
- ^ Hara S, Kiyokawa E, Iemura SI a kol. (Červenec 2008). „Doména DHR1 DOCK180 se váže na SNX5 a reguluje transport kation-nezávislého 6-fosfátového receptoru nezávislého na kationu“. Mol. Biol. Buňka. 19 (9): 3823–35. doi:10,1091 / mbc.E08-03-0314. PMC 2526700. PMID 18596235.
- ^ Jarzynka MJ, Hu B, Hui KM a kol. (Srpen 2007). „ELMO1 a Dock180, bipartitní racanový výměnný faktor guaninových nukleotidů, podporují invazi lidských gliomů“. Cancer Res. 67 (15): 7203–11. doi:10.1158 / 0008-5472.CAN-07-0473. PMC 2867339. PMID 17671188.
- ^ A b C Hsia DA, Mitra SK, Hauck CR, Streblow DN, Nelson JA, Ilic D, Huang S, Li E, Nemerow GR, Leng J, Spencer KS, Cheresh DA, Schlaepfer DD (březen 2003). „Diferenciální regulace buněčné motility a invaze pomocí FAK“. J. Cell Biol. 160 (5): 753–67. doi:10.1083 / jcb.200212114. PMC 2173366. PMID 12615911.
- ^ A b Hasegawa H, Kiyokawa E, Tanaka S, Nagashima K, Gotoh N, Shibuya M, Kurata T, Matsuda M (duben 1996). „DOCK180, hlavní protein vázající CRK, mění morfologii buněk po translokaci na buněčnou membránu“. Mol. Buňka. Biol. 16 (4): 1770–6. doi:10.1128 / MCB.16.4.1770. PMC 231163. PMID 8657152.
- ^ Nishihara H, Kobayashi S, Hashimoto Y, Ohba F, Mochizuki N, Kurata T, Nagashima K, Matsuda M (listopad 1999). "Neadherentní buněčně specifická exprese DOCK2, člena proteinů lidské rodiny CDM". Biochim. Biophys. Acta. 1452 (2): 179–87. doi:10.1016 / s0167-4889 (99) 00133-0. PMID 10559471.
- ^ Gu J, Sumida Y, Sanzen N, Sekiguchi K (červenec 2001). „Laminin-10/11 a fibronektin odlišně regulují na integrinu závislou aktivaci Rho a Rac cestou p130 (Cas) -CrkII-DOCK180“. J. Biol. Chem. 276 (29): 27090–7. doi:10,1074 / jbc.M102284200. PMID 11369773.
- ^ Matsuda M, Ota S, Tanimura R, Nakamura H, Matuoka K, Takenawa T, Nagashima K, Kurata T (červen 1996). „Interakce mezi aminoterminální SH3 doménou CRK a jejími přirozenými cílovými proteiny“. J. Biol. Chem. 271 (24): 14468–72. doi:10.1074 / jbc.271.24.14468. PMID 8662907.
- ^ Gumienny TL, Brugnera E, Tosello-Trampont AC, Kinchen JM, Haney LB, Nishiwaki K, Walk SF, Nemergut ME, Macara IG, Francis R, Schedl T, Qin Y, Van Aelst L, Hengartner MO, Ravichandran KS (říjen 2001 ). „CED-12 / ELMO, nový člen dráhy CrkII / Dock180 / Rac, je vyžadován pro fagocytózu a migraci buněk“ (PDF). Buňka. 107 (1): 27–41. doi:10.1016 / s0092-8674 (01) 00520-7. PMID 11595183. S2CID 15232864.
- ^ Brugnera E, Haney L, Grimsley C, Lu M, Walk SF, Tosello-Trampont AC, Macara IG, Madhani H, Fink GR, Ravichandran KS (srpen 2002). „Nekonvenční aktivita Rac-GEF je zprostředkována komplexem Dock180-ELMO.“ Nat. Cell Biol. 4 (8): 574–82. doi:10.1038 / ncb824. PMID 12134158. S2CID 36363774.
Další čtení
- Takai S, Hasegawa H, Kiyokawa E a kol. (1996). "Chromozomální mapování genu kódujícího DOCK180, hlavní protein vázající Crk, na 10q26.13-q26.3 pomocí fluorescenční hybridizace in situ". Genomika. 35 (2): 403–4. doi:10.1006 / geno.1996.0378. PMID 8661160.
- Côté JF, Vuori K (2007). „GEF co? Dock180 a související proteiny pomáhají Rac polarizovat buňky novými způsoby“. Trends Cell Biol. 17 (8): 383–93. doi:10.1016 / j.tcb.2007.05.001. PMC 2887429. PMID 17765544.
- Komander D, Patel M, Laurin M a kol. (2008). „Rozšíření α-helikálu domény homologie ELMO1 Pleckstrin zprostředkovává přímou interakci s DOCK180 a je kritické při Rac signalizaci“. Mol. Biol. Buňka. 19 (11): 4837–51. doi:10,1091 / mbc.E08-04-0345. PMC 2575150. PMID 18768751.
- Henson PM (2005). „Engulfment: ingesting and migration with Rac, Rho and TRIO“. Curr. Biol. 15 (1): R29–30. doi:10.1016 / j.cub.2004.12.017. PMID 15649349.
- deBakker CD, Haney LB, Kinchen JM a kol. (2004). „Fagocytóza apoptotických buněk je regulována signalizačním modulem UNC-73 / TRIO-MIG-2 / RhoG a pásovcovými repeticemi CED-12 / ELMO.“ Curr. Biol. 14 (24): 2208–16. doi:10.1016 / j.cub.2004.12.029. PMID 15620647. S2CID 1269946.
- Yin J, Haney L, Walk S a kol. (2004). „Jaderná lokalizace komplexu DOCK180 / ELMO“. Oblouk. Biochem. Biophys. 429 (1): 23–29. doi:10.1016 / j.abb.2004.05.014. PMID 15288806.
- Matsuda M, Ota S, Tanimura R a kol. (1996). „Interakce mezi aminoterminální SH3 doménou CRK a jejími přirozenými cílovými proteiny“. J. Biol. Chem. 271 (24): 14468–72. doi:10.1074 / jbc.271.24.14468. PMID 8662907.
- Savill J (1998). „Apoptóza. Fagocytární dokování bez šokování“. Příroda. 392 (6675): 442–3. doi:10.1038/33025. PMID 9548247. S2CID 205002296.
- Wu YC, Horvitz HR (1998). „Fagocytóza C. elegans a protein buněčné migrace CED-5 je podobný lidskému DOCK180“. Příroda. 392 (6675): 501–4. doi:10.1038/33163. PMID 9548255. S2CID 205002377.
- Albert ML, Kim JI, Birge RB (2001). „Alphavbeta5 integrin rekrutuje komplex CrkII-Dock180-rac1 pro fagocytózu apoptotických buněk“. Nat. Cell Biol. 2 (12): 899–905. doi:10.1038/35046549. PMID 11146654. S2CID 7535200.
- Kobayashi S, Shirai T, Kiyokawa E a kol. (2001). „Membránový nábor DOCK180 vazbou na PtdIns (3,4,5) P3“. Biochem. J. 354 (Pt 1): 73–8. doi:10.1042/0264-6021:3540073. PMC 1221630. PMID 11171081.
- Tu Y, Kucik DF, Wu C (2001). "Identifikace a kinetická analýza interakce mezi Nck-2 a DOCK180". FEBS Lett. 491 (3): 193–9. doi:10.1016 / S0014-5793 (01) 02195-0. PMID 11240126. S2CID 31372015.
- Gu J, Sumida Y, Sanzen N, Sekiguchi K (2001). „Laminin-10/11 a fibronektin odlišně regulují na integrinu závislou aktivaci Rho a Rac cestou p130 (Cas) -CrkII-DOCK180“. J. Biol. Chem. 276 (29): 27090–7. doi:10,1074 / jbc.M102284200. PMID 11369773.
- Zhou Z, Caron E, Hartwieg E a kol. (2001). „Protein CED-12 v doméně PH E. elegans reguluje cytoskeletální reorganizaci prostřednictvím signální dráhy Rho / Rac GTPázy“. Dev. Buňka. 1 (4): 477–89. doi:10.1016 / S1534-5807 (01) 00058-2. PMID 11703939.
- Grimsley CM, Kinchen JM, Tosello-Trampont AC a kol. (2004). „Proteiny Dock180 a ELMO1 spolupracují na podpoře evolučně konzervované migrace buněk závislé na Rac“ (PDF). J. Biol. Chem. 279 (7): 6087–97. doi:10,1074 / jbc.M307087200. PMID 14638695. S2CID 2324987.
- Wang X, Wu YC, Fadok VA a kol. (2003). „Zachycení buněčné mrtvoly zprostředkované receptorem fosfatidylserinu C. elegans prostřednictvím CED-5 a CED-12“. Věda. 302 (5650): 1563–6. doi:10.1126 / science.1087641. PMID 14645848. S2CID 25672278.
externí odkazy
- DOCK1 + protein, + člověk v americké národní lékařské knihovně Lékařské předměty (Pletivo)
- DOCK180 Informace s odkazy v Brána pro migraci buněk
- Přehled všech strukturálních informací dostupných v PDB pro UniProt: Q14185 (Dedikátor proteinu cytokineze 1) na PDBe-KB.