Metacaspase - Metacaspase

Metacaspázy jsou členy třídy C14 cysteinové proteázy a tedy související s kaspázy, ortokaspázy a paracaspázy.[1] Metacaspázy jsou arginin /lysin - specifické, na rozdíl od kaspáz, které jsou aspartát -charakteristický.[2]

Struktura a fylogenetická distribuce

Prokaryotes

v archea a bakterie, existuje několik metakaspáz s širokou škálou doménových organizací.[3] Na základě diverzity prokaryotické metakaspázy paracaspázy a ortokaspázy lze považovat za podtřídy mezi metakaspázami. Společné pro všechny tři třídy je jejich specificita pro základní rezidua (arginin nebo lysin ) v poloze P1. V tuto chvíli nebyly hlášeny žádné strukturální varianty, kde by se substrátová specificita změnila na kyselý zbytek (kyselina asparagová ), jako ve skutečnosti kaspázy.

Eukaryoty

Metacaspázy se nacházejí v rostliny, houby, a "protistů ", ale ne v slizová forma nebo zvířata.

Viry

Virové metakaspázy, které mohou mít důsledky v přepojování metabolismu hostitele ke zvýšení infekce, jsou v oceánu rozšířené.[4]

Typ I.

Typ I. metakapázy jsou charakterizovány amino-terminálem prolin nebo glutamin bohatý LSD zinkový prst podobná doména.[5] Tuto třídu lze téměř výlučně nalézt v rostlinách, s jednou nedávnou výjimkou, kdy byly metakasázy typu I i typu II nalezeny v genomu Monosiga brevicollis (Choanoflagellate ),[6] možná v důsledku neobvyklého horizontální přenos genů mezi dvěma eukaryoty.

Typ II

Typ II má širší fylogenetické rozdělení mezi všemi eukaryoty kromě těch, kde paracaspázy byly nalezeny (zvířata a plíseň). Tato skupina je charakterizována nedostatkem amino-terminální domény.

Známé funkce

Analogickým způsobem jako kaspázy indukují metakaspázy programovaná buněčná smrt v rostlinách i houbách (droždí ).[7][8][9]

Reference

  1. ^ Uren AG, O'Rourke K, Aravind LA a kol. (Říjen 2000). „Identifikace paracaspas a metacaspas: dvě starodávné rodiny proteinů podobných kaspázám, z nichž jedna hraje klíčovou roli v MALT lymfomu“. Molekulární buňka. 6 (4): 961–7. doi:10.1016 / S1097-2765 (05) 00086-9. PMID  11090634.
  2. ^ Vercammen D, van de Cotte B, De Jaeger G a kol. (Říjen 2004). „Metakapázy typu II Atmc4 a Atmc9 Arabidopsis thaliana štěpí substráty po argininu a lysinu“. J Biol Chem. 279 (44): 45329–36. doi:10,1074 / jbc.M406329200. PMID  15326173.
  3. ^ Asplund-Samuelsson J, Bergman B, Larsson J (listopad 2012). „Prokaryotické kaspázové homology: fylogenetické vzorce a funkční charakteristiky odhalují značnou rozmanitost“. PLOS ONE. 7 (11): e49888. doi:10.1371 / journal.pone.0049888. PMC  3501461. PMID  23185476.
  4. ^ Wilson W a kol. (2017). „Genomický průzkum jednotlivých obrovských oceánských virů“. Časopis ISME. 11 (8): 1736–1745. doi:10.1038 / ismej.2017.61. PMC  5520044. PMID  28498373.
  5. ^ Vercammen D, van de Cotte B, De Jaeger G a kol. (Říjen 2004). „Metakapázy typu II Atmc4 a Atmc9 Arabidopsis thaliana štěpí substráty po argininu a lysinu“. J Biol Chem. 279 (44): 45329–36. doi:10,1074 / jbc.M406329200. PMID  15326173.
  6. ^ Nedelcu AM, Miles IH, Fagir AM, Karol K (srpen 2008). „Adaptivní laterální přenos eukaryotů na eukaryoty: geny řasového původu související se stresem u nejbližších jednobuněčných příbuzných zvířat“. J Evol Biol. 21 (6): 1852–60. doi:10.1111 / j.1420-9101.2008.01605.x. PMID  18717747.
  7. ^ Madeo F, Herker E, Maldener C a kol. (Duben 2002). "Proteáza související s kaspázou reguluje apoptózu v kvasinkách". Molekulární buňka. 9 (4): 911–7. doi:10.1016 / S1097-2765 (02) 00501-4. PMID  11983181.
  8. ^ Bozhkov PV, Suarez MF, Filonova LH a kol. (Říjen 2005). „Cysteinová proteáza mcII-Pa provádí programovanou buněčnou smrt během embryogeneze rostlin“. Proc Natl Acad Sci U S A. 102 (40): 14463–8. doi:10.1073 / pnas.0506948102. PMC  1242326. PMID  16183741.
  9. ^ Khan MA, Chock PB, Stadtman ER (listopad 2005). „Vyřazení genu podobného kaspáze, YCA1, ruší apoptózu a zvyšuje oxidované proteiny v Saccharomyces cerevisiae“. Proc Natl Acad Sci U S A. 102 (48): 17326–31. doi:10.1073 / pnas.0508120102. PMC  1287485. PMID  16301538.

Viz také