Intramembránová proteáza - Intramembrane protease
Intramembránové proteázy (IMP), také známý jako intramembránové štěpící proteázy (I-CLiPs), jsou enzymy které mají vlastnost štěpení transmembránové domény z integrální membránové proteiny.[1][2][3] Všechny známé intramembránové proteázy jsou samy o sobě integrální membránové proteiny s více transmembránovými doménami a mají aktivní místa pohřbená uvnitř lipidová dvojvrstva buněčné membrány.[4]
Intramembránové proteázy nesouvisejí evolučně s klasickými rozpustnými proteázami, protože jejich katalytická místa se vyvinula pomocí konvergentní evoluce.[5][6]
I když byly objeveny teprve nedávno, intramembránové proteázy jsou předmětem intenzivního zájmu kvůli jejich hlavním biologickým funkcím a jejich implikaci v mnoha lidských nemocech.
Klasifikace
Byly objeveny čtyři hlavní třídy intramembránových proteáz:[7]
- Site-2 proteáza (S2P) a proteázy podobné S2P, které jsou metaloproteázy[8]
- Presenilin, aktivní podjednotka gama sekretáza, což je aspartylproteáza[9][10]
- Signální peptidové peptidázy (SPP) a proteázy podobné SPP, které jsou aspartylproteázy a jsou vzdáleně příbuzné presenilinu, ale mají opačnou orientaci membrány[11][12]
- Kosočtverečné proteázy, což jsou serinové proteázy[13]
Reference
- ^ Brown, MS; Ye, J; Rawson, RB; Goldstein, JL (18. února 2000). „Regulovaná intramembránová proteolýza: kontrolní mechanismus konzervovaný od bakterií po člověka“. Buňka. 100 (4): 391–8. doi:10.1016 / S0092-8674 (00) 80675-3. PMID 10693756.
- ^ Urban, S; Freeman, M (říjen 2002). „Intramembránová proteolýza řídí různé evoluční signální dráhy v průběhu evoluce“. Aktuální názor na genetiku a vývoj. 12 (5): 512–8. doi:10.1016 / s0959-437x (02) 00334-9. PMID 12200155.
- ^ Wolfe, MS; Kopan, R (20. srpna 2004). "Intramembránová proteolýza: téma a variace". Věda. 305 (5687): 1119–23. doi:10.1126 / science.1096187. PMID 15326347.
- ^ Erez, E; Fass, D; Bibi, E (21. května 2009). "Jak intramembránové proteázy pohřbívají hydrolytické reakce v membráně". Příroda. 459 (7245): 371–8. doi:10.1038 / nature08146. PMID 19458713.
- ^ Koonin, EV; Makarova, KS; Rogozin, IB; Davidovic, L; Letellier, MC; Pellegrini, L (2003). „Kosočtverce: téměř všudypřítomná rodina intramembránových serinových proteáz, které se pravděpodobně vyvinuly několika starodávnými horizontálními přenosy genů“. Genome Biology. 4 (3): R19. doi:10.1186 / gb-2003-4-3-r19. PMC 153459. PMID 12620104.
- ^ Lemberg, M. K .; Freeman, M. (1. listopadu 2007). „Funkční a evoluční důsledky vylepšené genomové analýzy kosodélníkových intramembránových proteáz“. Výzkum genomu. 17 (11): 1634–1646. doi:10,1101 / gr. 6425307. PMC 2045146. PMID 17938163.
- ^ Wolfe, M. S. (3. února 2009). „Proteázy štěpící intramembrány“. Journal of Biological Chemistry. 284 (21): 13969–13973. doi:10,1074 / jbc.R800039200. PMC 2682844. PMID 19189971.
- ^ Rawson, RB; Zelenski, NG; Nijhawan, D; Ye, J; Sakai, J; Hasan, MT; Chang, TY; Brown, MS; Goldstein, JL (prosinec 1997). "Komplementační klonování S2P, genu kódujícího domnělou metaloproteázu potřebného pro intramembránové štěpení SREBP". Molekulární buňka. 1 (1): 47–57. doi:10.1016 / s1097-2765 (00) 80006-4. PMID 9659902.
- ^ Wolfe, MS; Xia, W; Ostaszewski, BL; Diehl, TS; Kimberly, WT; Selkoe, DJ (8. dubna 1999). "Dva transmembránové aspartáty v presenilinu-1 potřebné pro presenilinovou endoproteolýzu a aktivitu gama-sekretázy". Příroda. 398 (6727): 513–7. doi:10.1038/19077. PMID 10206644.
- ^ De Strooper, B; Annaert, W; Cupers, P; Saftig, P; Craessaerts, K; Mumm, JS; Schroeter, EH; Schrijvers, V; Wolfe, MS; Ray, WJ; Goate, A; Kopan, R (8. dubna 1999). „Proteáza podobná gama-sekretáze závislá na presenilin-1 zprostředkovává uvolňování intracelulární domény Notch“. Příroda. 398 (6727): 518–22. doi:10.1038/19083. PMID 10206645.
- ^ Weihofen, A; Binns, K; Lemberg, MK; Ashman, K; Martoglio, B (21. června 2002). "Identifikace signálního peptidu peptidázy, aspartátové proteázy presenilinového typu". Věda. 296 (5576): 2215–8. doi:10.1126 / science.1070925. PMID 12077416.
- ^ Friedmann, E; Hauben, E; Maylandt, K; Schleeger, S; Vreugde, S; Lichtenthaler, SF; Kuhn, PH; Stauffer, D; Rovelli, G; Martoglio, B (srpen 2006). „SPPL2a a SPPL2b podporují intramembránovou proteolýzu TNFalfa v aktivovaných dendritických buňkách za účelem spuštění produkce IL-12“. Přírodní buněčná biologie. 8 (8): 843–8. doi:10.1038 / ncb1440. PMID 16829952.
- ^ Urban, S; Lee, JR; Freeman, M (19. října 2001). „Drosophila rhomboid-1 definuje rodinu domnělých intramembránových serinových proteáz“. Buňka. 107 (2): 173–82. doi:10.1016 / s0092-8674 (01) 00525-6. PMID 11672525.