GSTK1 - GSTK1
Glutathion S-transferáza kappa 1 (GSTK1) je enzym že u lidí je kódován GSTK1 gen který se nachází na chromozom sedm.[5] Patří do nadrodiny enzymů známých jako glutathion S-transferáza (GST), které jsou známé hlavně pro buněčná detoxikace.[6] Gen GSTK1 se skládá z osmi exony a sedm introny a přestože je členem rodiny GST, bylo zjištěno, že jeho struktura je podobná bakteriální HCCA (2-hydroxychromen-2-karboxylát) izomerázy a tvorba bakteriální disulfidové vazby DsbA oxidoreduktáza. Tato podobnost později umožnila přejmenování enzymu GSTK1 na DsbA-L.[7] Výzkum také naznačil, že za to může několik variací genu GSTK1 metabolické nemoci a určité typy rakovina.[7]
Struktura
Enzym GSTK1 je a homodimer a stejně jako všechny GST obsahuje a TRX podobná doména a spirálová doména. GSTK1 se však podstatně liší sekundární struktura ve srovnání s ostatními GST. Bylo pozorováno, že spirálová doména je umístěna mezi βαβ a ββα motivy domény podobné TRX, spíše než domény podobné TRX a C-terminál spirálová doména je spojena krátkým linkerem o alfa-šroubovice jak je obvykle vidět v GST.[6] Dimer GSTK1 také používá tvar motýla a ne štěrbinu ve tvaru písmene V jako v jiných třídách.[6] Pokud jde o gen GSTK1, je to ~ 5 kb dlouhý, má osm exonů, je umístěn na chromozomu 7q34 a zahrnuje iniciátorový prvek na místě zahájení transkripce místo a TATA nebo a CCAAT box.[5]
Funkce
GSTK1 propaguje adiponektin multimerizace v endoplazmatické retikulum (ER) mechanismus, kterým k tomu dochází, není znám.[8] GSTK1 může zabránit stresu ER a down-regulaci adiponektinu vyvolané stresem ER, což znamená, že GSTK1 pomáhá funkcím ER. GSTK1 se nachází v ER a také v mitochondrie z hepatocyty. To naznačuje potenciální roli pro GSTK1 v interakci mezi těmito dvěma organely; i když je to špatně pochopeno.[8]
Objev GSTK1 v peroxisom vedl ke studiím založeným na jeho funkci. Bylo navrženo, že podobně jako GSTA, GSTK1 může hrát roli při ukládání do vyrovnávací paměti acyl-CoA a xenobiotikum-CoA a být zapojeni do jejich závazných aktivit. GSTK1 může být také zodpovědný za detoxikaci lipidové peroxidy vytvořený v peroxisomu na základě peroxidáza aktivita vůči třem substrátům: terc-butylhydroperoxid, kumenhydroperoxid, a Kyselina 15-S-hydroperoxy-5,8,11,13-eikosatetraenová.[5]
Klinický význam
Bylo pozorováno, že množství exprese adiponektinu souvisí s chorobami, jako je rezistence na inzulín, obezita, a cukrovka typu 2. Snížené množství proteinu naznačuje, že existuje vyšší pravděpodobnost výskytu uvedených onemocnění. Protože je vidět, že GSTK1 hraje roli v multimerizaci adiponektinu, může tento enzym regulovat koncentraci adiponektinu a tím zvyšovat citlivost na inzulín a chránit před cukrovkou.[7] Gen GSTK1 je také neregulovaný, když je způsoben oxidační stres a jsou nadměrně vyjádřeny v mnoha nádory což vede k obtížím během rakoviny chemoterapie.[9] Kromě toho bylo pozorováno, že exprese genu GSTK1 významně roste v korelaci s lékovou rezistencí v nádorových buňkách, jako je erytroleukémie a adenokarcinom mléčné žlázy což naznačuje, že spolu s GSTP1 a GSTA4, může být zodpovědný za rezistenci na léky.[10]
GSTK1 může být také potenciálním nástrojem při vyšetřování rakoviny. Tyrosin fosforylované proteiny jsou zodpovědné za mnoho funkcí buňky, jako je růst, dělení, přilnavost, a pohyblivost. Tyto činnosti také velmi souvisí s rakovinou, a proto by studium tohoto proteinu mohlo umožnit přístup k informacím, které by mohly klasifikovat nádory prognóza a předpověď.[11] Díky C-terminální doméně SH2 GSTK1 se na ni mohou vázat tyrosin fosforylované proteiny a umožňují snadnější detekci, na kterou lze protein studovat.[11]
Interakce
Bylo vidět, že GSTK1 interaguje s:
Reference
- ^ A b C GRCh38: Vydání souboru 89: ENSG00000197448 - Ensembl, Květen 2017
- ^ A b C GRCm38: Vydání Ensembl 89: ENSMUSG00000029864 - 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.
- ^ A b C Morel F, Rauch C, Petit E, Piton A, Theret N, Coles B, Guillouzo A (duben 2004). "Genová a proteinová charakterizace lidské glutathion S-transferázy kappa a důkazy o peroxizomální lokalizaci". The Journal of Biological Chemistry. 279 (16): 16246–53. doi:10,1074 / jbc.M313357200. PMID 14742434.
- ^ A b C Li J, Xia Z, Ding J (září 2005). „Doména podobná thioredoxinu lidské třídy glutathiontransferázy třídy kappa odhaluje sekvenční homologii a strukturní podobnost s enzymem třídy theta“. Věda o bílkovinách. 14 (9): 2361–9. doi:10.1110 / ps.051463905. PMC 2253485. PMID 16081649.
- ^ A b C Gao F, Fang Q, Zhang R, Lu J, Lu H, Wang C, Ma X, Xu J, Jia W, Xiang K (2009). „Polymorfismus genu DsbA-L souvisí s vylučováním inzulínu a distribucí tělesného tuku v čínské populaci“. Endokrinní deník. 56 (3): 487–94. doi:10.1507 / endocrj.k08e-322. PMID 19225211.
- ^ A b C d Liu M, Chen H, Wei L, Hu D, Dong K, Jia W, Dong LQ, Liu F (duben 2015). „Lokalizace endoplazmatického retikula (ER) je pro protein DsbA-L kritická pro potlačení stresu ER a down-regulace adiponektinu v adipocytech“. The Journal of Biological Chemistry. 290 (16): 10143–8. doi:10,1074 / jbc.M115,645416. PMC 4400330. PMID 25739441.
- ^ Nebert DW, Vasiliou V (listopad 2004). „Analýza rodiny genů glutathion S-transferázy (GST)“. Lidská genomika. 1 (6): 460–4. doi:10.1186/1479-7364-1-6-460. PMC 3500200. PMID 15607001.
- ^ Kalinina EV, Berozov TT, Shtil AA, Chernov NN, Glasunova VA, Novichkova MD, Nurmuradov NK (listopad 2012). „Exprese genů izoforem glutathiontransferázy GSTP1-1, GSTA4-4 a GSTK1-1 v nádorových buňkách během tvorby rezistence na léčivou látku vůči cisplatině“. Bulletin experimentální biologie a medicíny. 154 (1): 64–7. doi:10.1007 / s10517-012-1876-4. PMID 23330092. S2CID 42062131.
- ^ A b Qiu F, Huang D, Xiao H, Qiu F, Lu L, Nie J (duben 2013). „Detekce tyrosin-fosforylovaných proteinů v tkáních hepatocelulárního karcinomu pomocí kombinace rozbalovací metody GST ‑ Nck1 ‑ SH2 a dvourozměrné elektroforézy“. Zprávy o molekulární medicíně. 7 (4): 1209–14. doi:10,3892 / mmr.2013.1324. PMID 23426619.
Další čtení
- Zhang QH, Ye M, Wu XY, Ren SX, Zhao M, Zhao CJ, Fu G, Shen Y, Fan HY, Lu G, Zhong M, Xu XR, Han ZG, Zhang JW, Tao J, Huang QH, Zhou J , Hu GX, Gu J, Chen SJ, Chen Z (říjen 2000). „Klonování a funkční analýza cDNA s otevřenými čtecími rámci pro 300 dříve nedefinovaných genů exprimovaných v CD34 + hematopoetických kmenových / progenitorových buňkách“. Výzkum genomu. 10 (10): 1546–60. doi:10,1101 / gr. 140200. PMC 310934. PMID 11042152.
- Hartley JL, Temple GF, Brasch MA (listopad 2000). „Klonování DNA pomocí in vitro místně specifické rekombinace“. Výzkum genomu. 10 (11): 1788–95. doi:10,1101 / gr. 143000. PMC 310948. PMID 11076863.
- Wiemann S, Weil B, Wellenreuther R, Gassenhuber J, Glassl S, Ansorge W, Böcher M, Blöcker H, Bauersachs S, Blum H, Lauber J, Düsterhöft A, Beyer A, Köhrer K, Strack N, Mewes HW, Ottenwälder B , Obermaier B, Tampe J, Heubner D, Wambutt R, Korn B, Klein M, Poustka A (březen 2001). „Směrem ke katalogu lidských genů a proteinů: sekvenování a analýza 500 nových kompletních proteinů kódujících lidské cDNA“. Výzkum genomu. 11 (3): 422–35. doi:10,1101 / gr. GR1547R. PMC 311072. PMID 11230166.
- Simpson JC, Wellenreuther R, Poustka A, Pepperkok R, Wiemann S (září 2000). „Systematická subcelulární lokalizace nových proteinů identifikovaných sekvenováním cDNA ve velkém měřítku“. Zprávy EMBO. 1 (3): 287–92. doi:10.1093 / embo-reports / kvd058. PMC 1083732. PMID 11256614.
- Robinson A, Huttley GA, Booth HS, Board PG (květen 2004). „Modelování a bioinformatické studie lidské třídy glutathiontransferázy třídy Kappa předpovídají novou třetí rodinu glutathiontransferázy s podobností s prokaryotickými 2-hydroxychromen-2-karboxylát-izomerázami“. The Biochemical Journal. 379 (Pt 3): 541–52. doi:10.1042 / BJ20031656. PMC 1224102. PMID 14709161.
- Wiemann S, Arlt D, Huber W, Wellenreuther R, Schleeger S, Mehrle A, Bechtel S, Sauermann M, Korf U, Pepperkok R, Sültmann H, Poustka A (říjen 2004). „Od ORFeome k biologii: funkční plynovod genomiky“. Výzkum genomu. 14 (10B): 2136–44. doi:10,1101 / gr. 2576704. PMC 528930. PMID 15489336.
- Li J, Xia Z, Ding J (září 2005). „Doména podobná thioredoxinu lidské třídy glutathiontransferázy třídy kappa odhaluje sekvenční homologii a strukturní podobnost s enzymem třídy theta“. Věda o bílkovinách. 14 (9): 2361–9. doi:10.1110 / ps.051463905. PMC 2253485. PMID 16081649.
- Mehrle A, Rosenfelder H, Schupp I, del Val C, Arlt D, Hahne F, Bechtel S, Simpson J, Hofmann O, Hide W, Glatting KH, Huber W, Pepperkok R, Poustka A, Wiemann S (leden 2006). „Databáze LIFEdb v roce 2006“. Výzkum nukleových kyselin. 34 (Problém s databází): D415-8. doi:10.1093 / nar / gkj139. PMC 1347501. PMID 16381901.
- Ewing RM, Chu P, Elisma F, Li H, Taylor P, Climie S, McBroom-Cerajewski L, Robinson MD, O'Connor L, Li M, Taylor R, Dharsee M, Ho Y, Heilbut A, Moore L, Zhang S, Ornatsky O, Bukhman YV, Ethier M, Sheng Y, Vasilescu J, Abu-Farha M, Lambert JP, Duewel HS, Stewart II, Kuehl B, Hogue K, Colwill K, Gladwish K, Muskat B, Kinach R, Adams SL, Moran MF, Morin GB, Topaloglou T, Figeys D (2007). „Mapování interakcí lidských proteinů a proteinů ve velkém měřítku hmotnostní spektrometrií“. Molekulární systémy biologie. 3 (1): 89. doi:10.1038 / msb4100134. PMC 1847948. PMID 17353931.