Dock2 - Dock2
Dock2 (Dedikátor ÓF Cytokinesis 2), také známý jako DOCK2, je velká (~ 180 kDa) protein zahrnutý do něčeho, zůčastnit se čeho intracelulární signalizační sítě.[5] Je členem podrodiny DOCK-A DOK rodina guaninové nukleotidové výměnné faktory (GEF), které fungují jako aktivátory malých G proteiny. Dock2 specificky aktivuje izoformy malého G proteinu Rac.
Objev
Dock2 byl nejprve charakterizován jako jeden z mnoha proteinů, které sdílely vysokou hladinu sekvenční podobnost s dříve popsaným proteinem Dock180, typický člen rodiny DOCK. Zatímco Dock 180 výraz je u savců téměř všudypřítomný, zdá se, že Dock2 je specificky exprimován v leukocyty a je považován za hlavního člena rodiny DOCK v těchto buňkách.[6]
Struktura a funkce
Dock2 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.
Dock2 a další proteiny rodiny DOCK 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.[7] Obsahují také a DHR1 doména který váže fosfolipidy a je vyžadován pro interakci mezi Dock2 a plazmatická membrána.[8] Stejně jako u ostatních členů podskupin DOCK-A a DOCK-B obsahuje Dock2 N-terminál SH3 doména který je zapojen do vazby na ELMO bílkoviny (viz níže).[9] Dock180 obsahuje a C-terminál prolin bohatá oblast, která zprostředkovává vazbu na Crk, ale Dock2 postrádá tuto funkci[6] navzdory skutečnosti, že je schopen vázat protein podobný Crk CrkL.[10]
Regulace aktivity Dock2
Je známo, že účinná aktivita Dock180 GEF v buněčném kontextu vyžaduje vytvoření a komplex mezi Dock180 a jeho příbuzným adaptační proteiny, které napomáhají jeho translokaci na plazmatickou membránu a vazbě na Rac.[11][12] Podobně bylo prokázáno, že Dock2 tvoří komplex s dobře popsaným proteinem vázajícím DOCK ELMO1 a tato interakce je nutná pro aktivaci Rac zprostředkovanou Dock2 v lymfocytů buněčné linie.[9] Proteiny ELMO obsahují C-koncovou oblast bohatou na prolin, která se váže na N-koncovou doménu SH3 proteinů DOCK a zprostředkovává jejich nábor na místa s vysokou dostupností Rac (primárně na plazmatickou membránu).[12] ELMO proteiny také obsahují a Doména PH který se zdá vyvolat konformační změny v DOCKu a umožnit tak vazbu na Rac.[13]
Signalizace po proudu od Dock2
Stejně jako ostatní proteiny podrodiny DOCK-A a DOCK-B je aktivita Dock2 GEF specifická pro Rac. Leukocyty vyjadřují obojí Rac1 a Rac2 a Bylo prokázáno, že Dock2 váže a podporuje nukleotidovou výměnu na obou z nich izoformy.[6] Rac izoformy regulují řadu procesů v leukocytech a studie dosud ukázaly, že aktivace Rac závislá na Dock2 reguluje neutrofily NADPH oxidáza[8] a je také důležité pro chemotaxe v neutrofilech,[8][14] lymfocyty[15] a plasmacytoidní dendritické buňky.[16] V reakci na rozpustnou látku byla hlášena aktivace NADPH oxidázy závislá na Dock2 agonista fMLP, který jedná prostřednictvím Receptory spojené s G proteinem v neutrofilech.[8] Jako reakce na. Byla hlášena chemotaxe závislá na Dock2 chemokiny CXCL12 / SDF-1 v T lymfocyty, CXCL13 / BLC v B lymfocyty a CCL19 / ELC v thymocyty (nezralé lymfocyty) emigrující z brzlík[15] stejně jako CCL21 / SLC v ex vivo plasmacytoidní dendritické buňky.[16] Při chemotaxi neutrofilů Dock2 signalizuje po proudu od C5a a CXCL8 / IL-8 receptory.[8][14] Mezi další receptory, které signalizují prostřednictvím Dock2, patří Receptor T buněk / TCR[17] a EDG1, a sfingosin-1-fosfát (S1P) receptor.[18] The HIV-1 protein Nef je schopen konstitutivně aktivovat Dock2 v T lymfocytech, což narušuje chemotaxi a imunologická synapse tvorba, čímž inhibuje antivirotikum imunitní odpověď.[19]
Interakce
Dock2 bylo prokázáno komunikovat s CRKL.[20]
Reference
- ^ A b C GRCh38: Vydání souboru 89: ENSG00000134516 - Ensembl, Květen 2017
- ^ A b C GRCm38: Vydání souboru 89: ENSMUSG00000020143 - 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: DOCK2 dedicator cytokineze 2“.
- ^ A b C Nishihara H, Kobayashi S, Hashimoto Y a kol. (Listopad 1999). "Neadherentní buněčně specifická exprese DOCK2, člena proteinů lidské rodiny CDM". Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - výzkum molekulárních buněk. 1452 (2): 179–87. doi:10.1016 / S0167-4889 (99) 00133-0. PMID 10559471.
- ^ Côté JF, Vuori K (prosinec 2002). „Identifikace evolučně konzervované nadrodiny proteinů souvisejících s DOCK180 s aktivitou výměny guaninových nukleotidů“. Journal of Cell Science. 115 (Pt 24): 4901–13. doi:10.1242 / jcs.00219. PMID 12432077.
- ^ A b C d E Kunisaki Y, Nishikimi A, Tanaka Y a kol. (Srpen 2006). „DOCK2 je Rac aktivátor, který reguluje motilitu a polaritu během chemotaxe neutrofilů“. Journal of Cell Biology. 174 (5): 647–52. doi:10.1083 / jcb.200602142. PMC 2064308. PMID 16943182.
- ^ A b Sanui T, Inayoshi A, Noda M a kol. (Říjen 2003). "DOCK2 reguluje aktivaci Rac a cytoskeletální reorganizaci prostřednictvím interakce s ELMO1". Krev. 102 (8): 2948–50. doi:10.1182 / krev-2003-01-0173. PMID 12829596.
- ^ Nishihara H, Maeda M, Oda A a kol. (Prosinec 2002). "DOCK2 se asociuje s CrkL a reguluje Rac1 v buněčných liniích lidské leukémie". Krev. 100 (12): 3968–74. doi:10.1182 / krev-2001-11-0032. PMID 12393632.
- ^ Hasegawa H, Kiyokawa E, Tanaka S a kol. (Duben 1996). „DOCK180, hlavní protein vázající CRK, mění morfologii buněk po translokaci na buněčnou membránu“. Molekulární a buněčná biologie. 16 (4): 1770–76. doi:10,1128 / mcb.16.4.1770. PMC 231163. PMID 8657152.
- ^ A b 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.
- ^ 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.
- ^ A b Sai J, Raman D, Liu Y a kol. (Červenec 2008). „Paralelní dráhy závislé na PI3K a Src závislé vedou k aktivaci Rac2 zprostředkované CXCL8 a chemotaxi“. Journal of Biological Chemistry. 283 (39): 26538–47. doi:10,1074 / jbc.M805611200. PMC 2546539. PMID 18662984.
- ^ A b Fukui Y, Hashimoto O, Sanui T a kol. (Srpen 2001). „Protein rodiny DOCK2 specifické pro hematopoetické buňky CDM je nezbytný pro migraci lymfocytů“. Příroda. 412 (6849): 826–31. doi:10.1038/35090591. PMID 11518968. S2CID 19123083.
- ^ A b Gotoh K, Tanaka Y, Nishikimi A a kol. (Březen 2008). „Diferenciální požadavek na DOCK2 v migraci plazmacytoidních dendritických buněk oproti myeloidním dendritickým buňkám“. Krev. 111 (6): 2973–76. doi:10.1182 / krev-2007-09-112169. PMID 18198348.
- ^ Nishihara H, Maeda M, Tsuda M a kol. (Srpen 2002). „DOCK2 zprostředkovává aktivaci transkripce Rac2 a IL-2 indukovanou receptorem T buněk“. Sdělení o biochemickém a biofyzikálním výzkumu. 296 (3): 716–20. doi:10.1016 / S0006-291X (02) 00931-2. PMID 12176041.
- ^ Nombela-Arrieta C, Mempel TR, Soriano SF a kol. (Březen 2007). „Ústřední role DOCK2 během motility intersticiálních lymfocytů a výstupu zprostředkovaného sfingosin-1-fosfátem“ (PDF). Journal of Experimental Medicine. 204 (3): 497–510. doi:10.1084 / jem.20061780. PMC 2137902. PMID 17325199.
- ^ Janardhan A, Swigut T, Hill B a kol. (Leden 2004). „HIV-1 Nef váže komplex DOCK2-ELMO1 k aktivaci rac a inhibici chemotaxe lymfocytů“. PLOS Biology. 2 (1): e6. doi:10.1371 / journal.pbio.0020006. PMC 314466. PMID 14737186.
- ^ Nishihara H, Maeda M, Oda A, Tsuda M, Sawa H, Nagashima K, Tanaka S (2002). "DOCK2 se asociuje s CrkL a reguluje Rac1 v buněčných liniích lidské leukémie". Krev. 100 (12): 3968–74. doi:10.1182 / krev-2001-11-0032. PMID 12393632.
Další čtení
- Reif K, Cyster J (2003). "CDM protein DOCK2 v migraci lymfocytů". Trendy v buněčné biologii. 12 (8): 368–73. doi:10.1016 / S0962-8924 (02) 02330-9. PMID 12191913.
- Brugnera E, Haney L, Grimsley C a kol. (2002). „Nekonvenční aktivita Rac-GEF je zprostředkována komplexem Dock180-ELMO.“ Přírodní buněčná biologie. 4 (8): 574–82. doi:10.1038 / ncb824. PMID 12134158. S2CID 36363774.
- Lu M, Kinchen JM, Rossman KL a kol. (2005). „Sterický inhibiční model pro regulaci nukleotidové výměny prostřednictvím rodiny GEF Dock180“. Aktuální biologie. 15 (4): 371–7. doi:10.1016 / j.cub.2005.01.050. PMID 15723800. S2CID 14267018.
- García-Bernal D, Sotillo-Mallo E, Nombela-Arrieta C a kol. (2007). „DOCK2 je vyžadován pro chemokiny podporovanou adhezi lidských T lymfocytů při smykovém napětí zprostředkovaném integrinem alfa4beta1“. Journal of Immunology. 177 (8): 5215–25. doi:10,4049 / jimmunol.177.8.5215. PMID 17015707.
- Meller N, Merlot S, Guda C (listopad 2005). „Proteiny CZH: nová rodina Rho-GEF“. Journal of Cell Science. 118 (Pt 21): 4937–46. doi:10.1242 / jcs.02671. PMID 16254241.
- Côté JF, Vuori K (2007). „GEF co? Dock180 a související proteiny pomáhají Rac polarizovat buňky novými způsoby“. Trendy v buněčné biologii. 17 (8): 383–93. doi:10.1016 / j.tcb.2007.05.001. PMC 2887429. PMID 17765544.
- Lu M, Ravichandran KS (2006). "Spolupráce Dock180-ELMO při aktivaci Rac". Metody v enzymologii. 406: 388–402. doi:10.1016 / S0076-6879 (06) 06028-9. ISBN 9780121828110. PMID 16472672.
externí odkazy
- Přehled všech strukturálních informací dostupných v PDB pro UniProt: Q92608 (Dedikátor proteinu cytokineze 2) na PDBe-KB.