PPIF - PPIF

PPIF
Dostupné struktury
PDB	Hledání ortologu: PDBe RCSB
Seznam id kódů PDB
	2 BIT, 2BIU, 2Z6W, 3QYU, 3R49, 3R4G, 3R54, 3R56, 3R57, 3R59, 3RCF, 3RCG, 3RCI, 3RCK, 3RCL, 3RD9, 3 RDA, 3RDB, 3RDC, 4J58, 4J59, 4J5A, 4J5B, 4J5C, 4J5D, 4J5E, 4O8H, 4O8I, 4XNC, 4ZSC, 4ZSD, 5A0E, 5CCS, 5CCN, 5CCQ, 5CBT, 5CCR
Identifikátory
Aliasy	PPIF, CYP3, CyP-M, Cyp-D, CypD, peptidylprolylizomeráza F
Externí ID	OMIM: 604486 MGI: 2145814 HomoloGene: 38696 Genové karty: PPIF
Umístění genu (člověk)
Chr.	Chromozom 10 (lidský)
Konec	79,355,334 bp
Umístění genu (myš)
Chr.	Chromozom 14 (myš)
Konec	25,700,468 bp
Exprese RNA vzor
	; ;
	Další údaje o referenčních výrazech
Genová ontologie
Molekulární funkce	• peptidová vazba; • aktivita izomerázy; • GO: 0001948 vazba na proteiny; • aktivita peptidyl-prolyl cis-trans izomerázy; • vazba cyklosporinu A.; • rozložená vazba na bílkoviny;
Buněčná složka	• komplex ATP syntázy mitochondriálního transportu protonů; • membrána; • mitochondriální vnitřní membrána; • mitochondrie; • mitochondriální matice; • komplex přechodů pórů mitochondriální permeability;
Biologický proces	• regulace apoptotického procesu; • buněčná odpověď na iont vápníku; • programovaná buněčná smrt; • negativní regulace vnitřní apoptotické signální dráhy; • negativní regulace aktivity ATPázy; • negativní regulace uvolňování cytochromu c z mitochondrií; • negativní regulace apoptotického procesu; • reakce na oxidační stres; • regulace odumírání nekrotických buněk; • regulace propustnosti mitochondriální membrány podílející se na programované smrti nekrotických buněk; • reakce na ischemii; • skládání bílkovin; • buněčná odpověď na látku obsahující arsen; • negativní regulace aktivity odpojovače oxidativní fosforylace; • regulace aktivity proton transportující ATPázy, rotační mechanismus; • pozitivní regulace uvolňování cytochromu c z mitochondrií; • GO: 0060554, GO: 0060555 nekroptóza; • negativní regulace oxidační fosforylace; • buněčná odpověď na peroxid vodíku; • apoptotický proces; • apoptotické mitochondriální změny; • regulace propustnosti mitochondriální membrány; • mitochondriální permeabilizace vnější membrány zapojená do programované buněčné smrti; • proteinová peptidyl-prolyl izomerizace; • skládání bílkovin;
	Zdroje:Amigo / QuickGO
Ortology
	10105
	105675
	ENSG00000108179
	ENSMUSG00000021868
	P30405
	Q99KR7
	NM_005729
	NM_134084
	NP_005720
	NP_598845
	Wikidata
Zobrazit / upravit člověka	Zobrazit / upravit myš

Peptidyl-prolyl cis-trans izomeráza, mitochondriální (PPIF) je enzym že u lidí je kódován PPIF gen. Také byl označován jako cyklofilin D (CypD), který je kódován PPID gen.^[5]^[6] Jako člen rodiny peptidyl-prolyl cis-trans izomerázy (PPIáza) tento protein katalyzuje cis-trans izomerizace prolin imidic peptidové vazby, což umožňuje usnadnit skládání nebo opravu proteinů.^[6] PPIF je hlavní součástí mitochondriální propustnost přechodový pór (MPTP), a proto je vysoce zapojen do mitochondrií metabolismus a apoptóza, jakož i při mitochondriálních onemocněních a souvisejících stavech, včetně srdečních chorob, neurodegenerativních onemocnění a svalová dystrofie.^[7] PPIF se navíc účastní zánět, stejně jako v ischemické reperfuzní poškození, AIDS, a rakovina.^[8]^[9]^[10]^[11]

Struktura

Stejně jako ostatní cyklofiliny, PPIF tvoří strukturu p-barelu s hydrofobním jádrem. Tato β-hlaveň se skládá z osmi antiparalelních β-řetězců a je uzavřena dvěma α-šroubovicemi nahoře a dole. Kromě toho β-otáčky a smyčky v pramenech přispívají k pružnosti hlavně.^[10] PPIF váží 17,5 kDa a je součástí MPTP v EU vnitřní mitochondriální membrána (IMM).^[6]^[12]

Funkce

Protein kódovaný tímto genem je členem peptidyl-prolyl cis-trans izomerázy (PPIase ) rodina. PPIázy katalyzují cis-trans izomerizace z prolin imidové peptidové vazby v oligopeptidy a zrychlit skládací bílkovin.^[6] Obecně se PPIázy nacházejí ve všech eubakteriích a eukaryotech, stejně jako v několika archaeobakteriích, a proto jsou vysoce konzervativní.^[8]^[13] Rodina PPIase je dále rozdělena do tří strukturně odlišných podrodin: cyklofilin (CyP), protein vázající FK506 (FKBP ), a parvulin (Pvn).^[8]^[10] Jako cyklofilin se váže PPI cyklosporin A (CsA) a lze je nalézt v buňce nebo vylučované buňkou.^[9] U eukaryot se cyklofiliny všudypřítomně lokalizují do mnoha typů buněk a tkání, ačkoli studie PPIF se zaměřují především na srdce, játra a mozkovou tkáň.^[7]^[9]^[10] Kromě aktivit PPIasy a chaperonu proteinu fungují cyklofiliny také v mitochondriálním metabolismu, apoptóze, imunologické odpovědi, zánětu a růstu a proliferaci buněk.^[8]^[9]^[10] PPIF se zvláště podílí na mitochondriální apoptóze jako hlavní složce MPTP. Díky své schopnosti PPIázy protein interaguje s a indukuje konformační změnu v translokázě adeninového nukleotidu (MRAVENEC ), další součást MPTP. Tato aktivace spolu s vysokými hladinami iontů vápníku indukuje otevření MPTP, což má za následek zvýšení mitochondriálního otoku reaktivní formy kyslíku (ROS) hladiny, membrána depolarizace, nedaří se ATP Výroba, kaspáza kaskádová aktivace a nakonec apoptóza.^[14]^[15]^[16]

Klinický význam

Jako cyklofilin se PPIF váže na imunosupresivní léčivo CsA za vzniku komplexu CsA-cyklofilin, který se pak zaměřuje na kalcineurin, aby inhiboval signální dráhu pro aktivaci T-buněk.^[9]

Díky svému spojení s MPTP je PPIF také zapojen do neurodegenerativních onemocnění, včetně glaukom, diabetická retinopatie, Parkinsonova choroba, a Alzheimerova choroba.^[16] U neurodegenerativních onemocnění brání léčba reperfúzních událostí pomocí CsA, inhibitoru PPID cytochrom C. uvolňování a významně snižuje buněčnou smrt v neuronech. Jako takový se PPID ukazuje jako účinný terapeutický cíl pro pacienty trpící neurodegenerativními chorobami.

Kromě toho je PPIF jako součást MPTP zapojen do ischemického / reperfuzního poškození, traumatické zranění mozku (TBI), svalová dystrofie a toxicita léků.^[7] Ačkoli byl PPIF identifikován jako kandidát na dilatační kardiomyopatie (DCM) pro jednu postiženou rodinu další studie neodhalily žádné mutace v genu, které by ji implikovaly na onemocnění.^[15] Nicméně u srdečních myogenních buněk bylo pozorováno, že cyklofiliny jsou aktivovány tepelným šokem a hypoxií-reoxygenací a také komplexem s proteiny tepelného šoku. Cyklofiliny tedy mohou fungovat při kardioprotekci během ischemicko-reperfuzního poškození.

V současnosti exprese cyklofilinu vysoce koreluje s rakovinovou patogenezí, ale je třeba ještě objasnit konkrétní mechanismy.^[9]

Interakce

Bylo prokázáno, že PPIF komunikovat s:

Reference

^ ^A ^b ^C GRCh38: Vydání souboru 89: ENSG00000108179 - Ensembl, Květen 2017
^ ^A ^b ^C GRCm38: Vydání souboru 89: ENSMUSG00000021868 - 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.
^ Bergsma DJ, Eder C, Gross M, Kersten H, Sylvester D, Appelbaum E, Cusimano D, Livi GP, McLaughlin MM, Kasyan K (prosinec 1991). „Cyklofilinová multigenová rodina peptidyl-prolyl izomeráz. Charakterizace tří samostatných lidských izoforem“. The Journal of Biological Chemistry. 266 (34): 23204–14. PMID 1744118.
^ ^A ^b ^C ^d "Entrez Gene: PPIF peptidylprolyl izomeráza F (cyklofilin F)".
^ ^A ^b ^C Hansson MJ, Morota S, Chen L, Matsuyama N, Suzuki Y, Nakajima S, Tanoue T, Omi A, Shibasaki F, Shimazu M, Ikeda Y, Uchino H, Elmér E (leden 2011). „Přechod mitochondriální mitochondriální permeability citlivý na cyklofilin D v mitochondriích dospělého člověka a jater“. Journal of Neurotrauma. 28 (1): 143–53. doi:10.1089 / neu.2010.1613. PMC 3025768. PMID 21121808.
^ ^A ^b ^C ^d Kazui T, Inoue N, Yamada O, Komatsu S (leden 1992). „Selektivní cerebrální perfúze během operace pro aneuryzma aortálního oblouku: přehodnocení“. Annals of Thoracic Surgery. 53 (1): 109–14. doi:10.1016 / 0003-4975 (92) 90767-x. PMID 1530810.
^ ^A ^b ^C ^d ^E ^F Yao Q, Li M, Yang H, Chai H, Fisher W, Chen C (březen 2005). "Role cyklofilinů u rakoviny a jiných orgánových systémů". World Journal of Surgery. 29 (3): 276–80. doi:10.1007 / s00268-004-7812-7. PMID 15706440. S2CID 11678319.
^ ^A ^b ^C ^d ^E Wang T, Yun CH, Gu SY, Chang WR, Liang DC (srpen 2005). „1.88 Krystalová struktura C domény hCyP33: nová doména peptidyl-prolyl cis-trans izomerázy“. Sdělení o biochemickém a biofyzikálním výzkumu. 333 (3): 845–9. doi:10.1016 / j.bbrc.2005.06.006. PMID 15963461.
^ Stocki P, Chapman DC, Beach LA, Williams DB (srpen 2014). „Vyčerpání cyklofilinů B a C vede k dysregulaci redoxní homeostázy endoplazmatického retikula“. The Journal of Biological Chemistry. 289 (33): 23086–96. doi:10,1074 / jbc.M114.570911. PMC 4132807. PMID 24990953.
^ Jandova J, Janda J, Sligh JE (březen 2013). „Cyklofilin 40 mění UV-indukovanou apoptózu a mitochondriální generaci ROS v keratinocytech“. Experimentální výzkum buněk. 319 (5): 750–60. doi:10.1016 / j.yexcr.2012.11.016. PMC 3577976. PMID 23220213.
^ Hoffmann H, Schiene-Fischer C (červenec 2014). "Funkční aspekty extracelulárních cyklofilinů". Biologická chemie. 395 (7–8): 721–35. doi:10.1515 / hsz-2014-0125. PMID 24713575. S2CID 32395688.
^ ^A ^b ^C McStay GP, Clarke SJ, Halestrap AP (říjen 2002). „Role kritických thiolových skupin na povrchu matrice translokázy adeninového nukleotidu v mechanismu přechodového póru mitochondriální permeability“. The Biochemical Journal. 367 (Pt 2): 541–8. doi:10.1042 / BJ20011672. PMC 1222909. PMID 12149099.
^ ^A ^b Bowles KR, Zintz C, Abraham SE, Brandon L, Bowles NE, Towbin JA (prosinec 1999). „Genomická charakterizace humánní peptidyl-prolyl-cis-trans-izomerázy, mitochondriálního prekurzorového genu: hodnocení jeho role v familiární dilatační kardiomyopatii“. Genetika člověka. 105 (6): 582–6. doi:10.1007 / s004390051149. PMID 10647893.
^ ^A ^b He Y, Ge J, Tombran-Tink J (listopad 2008). "Mitochondriální defekty a dysfunkce regulace vápníku v buňkách glaukomatózní trabekulární mřížky". Investigativní oftalmologie a vizuální věda. 49 (11): 4912–22. doi:10.1167 / iovs.08-2192. PMID 18614807.

Další čtení

Crompton M, Virji S, Ward JM (prosinec 1998). „Cyklofilin-D se silně váže na komplexy aniontového kanálu závislého na napětí a translokázu nukleotidů adeninu za vzniku přechodového póru propustnosti“. European Journal of Biochemistry / FEBS. 258 (2): 729–35. doi:10.1046 / j.1432-1327.1998.2580729.x. PMID 9874241.
Bowles KR, Zintz C, Abraham SE, Brandon L, Bowles NE, Towbin JA (prosinec 1999). „Genomická charakterizace humánní peptidyl-prolyl-cis-trans-izomerázy, mitochondriálního prekurzorového genu: hodnocení jeho role v familiární dilatační kardiomyopatii“. Genetika člověka. 105 (6): 582–6. doi:10.1007 / s004390051149. PMID 10647893.
Bowles KR, Abraham SE, Brugada R, Zintz C, Comeaux J, Sorajja D, Tsubata S, Li H, Brandon L, Gibbs RA, Scherer SE, Bowles NE, Towbin JA (červenec 2000). „Konstrukce fyzické mapy s vysokým rozlišením lokusu rozšířené kardiomyopatie 10q22-q23 a analýza kandidátních genů“. Genomika. 67 (2): 109–27. doi:10,1006 / geno.2000.6242. PMID 10903836.
Andersen JS, Lyon CE, Fox AH, Leung AK, Lam YW, Steen H, Mann M, Lamond AI (leden 2002). "Řízená proteomická analýza lidského nukleolu". Aktuální biologie. 12 (1): 1–11. doi:10.1016 / S0960-9822 (01) 00650-9. PMID 11790298. S2CID 14132033.
Lin DT, Lechleiter JD (srpen 2002). „Mitochondriální cílený cyklofilin D chrání buňky před smrtí buněk peptidyl prolyl izomerací“. The Journal of Biological Chemistry. 277 (34): 31134–41. doi:10,1074 / jbc.M112035200. PMID 12077116.
Clark HF, Gurney AL, Abaya E, Baker K, Baldwin D, Brush J, Chen J, Chow B, Chui C, Crowley C, Currell B, Deuel B, Dowd P, Eaton D, Foster J, Grimaldi C, Gu Q , Hass PE, Heldens S, Huang A, Kim HS, Klimowski L, Jin Y, Johnson S, Lee J, Lewis L, Liao D, Mark M, Robbie E, Sanchez C, Schoenfeld J, Seshagiri S, Simmons L, Singh J, Smith V, Stinson J, Vagts A, Vandlen R, Watanabe C, Wieand D, Woods K, Xie MH, Yansura D, Yi S, Yu G, Yuan J, Zhang M, Zhang Z, Goddard A, Wood WI, Godowski P, Gray A (říjen 2003). „Iniciativa pro objevování vylučovaných proteinů (SPDI), rozsáhlé úsilí o identifikaci nových lidských vylučovaných a transmembránových proteinů: hodnocení bioinformatiky“. Výzkum genomu. 13 (10): 2265–70. doi:10,1101 / gr. 1293003. PMC 403697. PMID 12975309.
Andersen JS, Lam YW, Leung AK, Ong SE, Lyon CE, Lamond AI, Mann M (leden 2005). "Dynamika nukleolárního proteomu". Příroda. 433 (7021): 77–83. doi:10.1038 / nature03207. PMID 15635413. S2CID 4344740.

externí odkazy

PPIF umístění lidského genu v UCSC Genome Browser.
PPIF podrobnosti o lidském genu v UCSC Genome Browser.

[refGRCh38Ensembl-1] A ^b ^C GRCh38: Vydání souboru 89: ENSG00000108179 - Ensembl, Květen 2017

[refGRCm38Ensembl-2] A ^b ^C GRCm38: Vydání souboru 89: ENSMUSG00000021868 - Ensembl, Květen 2017

[3] „Human PubMed Reference:“. Národní centrum pro biotechnologické informace, Americká národní lékařská knihovna.

[4] „Myš PubMed Reference:“. Národní centrum pro biotechnologické informace, Americká národní lékařská knihovna.

[pmid1744118-5] Bergsma DJ, Eder C, Gross M, Kersten H, Sylvester D, Appelbaum E, Cusimano D, Livi GP, McLaughlin MM, Kasyan K (prosinec 1991). „Cyklofilinová multigenová rodina peptidyl-prolyl izomeráz. Charakterizace tří samostatných lidských izoforem“. The Journal of Biological Chemistry. 266 (34): 23204–14. PMID 1744118.

[entrez-6] A ^b ^C ^d "Entrez Gene: PPIF peptidylprolyl izomeráza F (cyklofilin F)".

[pmid21121808-7] A ^b ^C Hansson MJ, Morota S, Chen L, Matsuyama N, Suzuki Y, Nakajima S, Tanoue T, Omi A, Shibasaki F, Shimazu M, Ikeda Y, Uchino H, Elmér E (leden 2011). „Přechod mitochondriální mitochondriální permeability citlivý na cyklofilin D v mitochondriích dospělého člověka a jater“. Journal of Neurotrauma. 28 (1): 143–53. doi:10.1089 / neu.2010.1613. PMC 3025768. PMID 21121808.

[pmid1530810-8] A ^b ^C ^d Kazui T, Inoue N, Yamada O, Komatsu S (leden 1992). „Selektivní cerebrální perfúze během operace pro aneuryzma aortálního oblouku: přehodnocení“. Annals of Thoracic Surgery. 53 (1): 109–14. doi:10.1016 / 0003-4975 (92) 90767-x. PMID 1530810.

[pmid15706440-9] A ^b ^C ^d ^E ^F Yao Q, Li M, Yang H, Chai H, Fisher W, Chen C (březen 2005). "Role cyklofilinů u rakoviny a jiných orgánových systémů". World Journal of Surgery. 29 (3): 276–80. doi:10.1007 / s00268-004-7812-7. PMID 15706440. S2CID 11678319.

[pmid15963461-10] A ^b ^C ^d ^E Wang T, Yun CH, Gu SY, Chang WR, Liang DC (srpen 2005). „1.88 Krystalová struktura C domény hCyP33: nová doména peptidyl-prolyl cis-trans izomerázy“. Sdělení o biochemickém a biofyzikálním výzkumu. 333 (3): 845–9. doi:10.1016 / j.bbrc.2005.06.006. PMID 15963461.

[pmid24990953-11] Stocki P, Chapman DC, Beach LA, Williams DB (srpen 2014). „Vyčerpání cyklofilinů B a C vede k dysregulaci redoxní homeostázy endoplazmatického retikula“. The Journal of Biological Chemistry. 289 (33): 23086–96. doi:10,1074 / jbc.M114.570911. PMC 4132807. PMID 24990953.

[pmid23220213-12] Jandova J, Janda J, Sligh JE (březen 2013). „Cyklofilin 40 mění UV-indukovanou apoptózu a mitochondriální generaci ROS v keratinocytech“. Experimentální výzkum buněk. 319 (5): 750–60. doi:10.1016 / j.yexcr.2012.11.016. PMC 3577976. PMID 23220213.

[pmid24713575-13] Hoffmann H, Schiene-Fischer C (červenec 2014). "Funkční aspekty extracelulárních cyklofilinů". Biologická chemie. 395 (7–8): 721–35. doi:10.1515 / hsz-2014-0125. PMID 24713575. S2CID 32395688.

[pmid12149099-14] A ^b ^C McStay GP, Clarke SJ, Halestrap AP (říjen 2002). „Role kritických thiolových skupin na povrchu matrice translokázy adeninového nukleotidu v mechanismu přechodového póru mitochondriální permeability“. The Biochemical Journal. 367 (Pt 2): 541–8. doi:10.1042 / BJ20011672. PMC 1222909. PMID 12149099.

[pmid10647893-15] A ^b Bowles KR, Zintz C, Abraham SE, Brandon L, Bowles NE, Towbin JA (prosinec 1999). „Genomická charakterizace humánní peptidyl-prolyl-cis-trans-izomerázy, mitochondriálního prekurzorového genu: hodnocení jeho role v familiární dilatační kardiomyopatii“. Genetika člověka. 105 (6): 582–6. doi:10.1007 / s004390051149. PMID 10647893.

[pmid18614807-16] A ^b He Y, Ge J, Tombran-Tink J (listopad 2008). "Mitochondriální defekty a dysfunkce regulace vápníku v buňkách glaukomatózní trabekulární mřížky". Investigativní oftalmologie a vizuální věda. 49 (11): 4912–22. doi:10.1167 / iovs.08-2192. PMID 18614807.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]

[13]

[14]

[15]

[16]