Prokaryotický protein podobný ubikvitinu - Prokaryotic ubiquitin-like protein

Rodina bílkovin jako štěně
Pup-prokaryotický protein podobný ubikvitinu.png
Tři prokaryotické proteiny podobné ubikvitinu (modré) vázané na proteazomální ATPázu Mpa (červená
Identifikátory
SymbolŠtěně / Mpa
PfamPF05639
InterProIPR008515

Prokaryotický protein podobný ubikvitinu (Pup) je funkční analog ubikvitin nalezen v prokaryot Mycobacterium tuberculosis.[1] Stejně jako ubikvitin slouží k přímému bílkoviny do proteazom pro degradace. Enzymologie ubikvitylace a pupylace je odlišný, vzhledem k jejich odlišnému evolučnímu původu. Na rozdíl od třístupňové reakce ubikvitylace vyžaduje pupylace pouze dva kroky, a tedy pouze dva enzymy jsou zapojeni do pupylace. Enzymy podílející se na pupylace jsou potomky glutamin syntetáza.[Citace je zapotřebí ]

Podobně jako ubiquitin je Pup vázán na specifické lysin zbytky substrátových proteinů o isopeptidové vazby; tomu se říká pupylace. Poté je rozpoznáván proteinem Mycobacterium proteasomal ATPase (Mpa) v mechanismu, který indukuje skládání Pup.[2] MPa dodává substrátový protein do proteazom pro degradace kopulací hydrolýzy ATP.

Objev Pupa tomu nasvědčuje eukaryoty, bakterie mohou používat malý proteinový modifikátor ke kontrole stability proteinu.

Gen Pup kóduje 64 – aminokyselinu protein o velikosti molekul 6,944 kDa: MAQEQTKRGGGGGDDDDIAGSTAAGQERREKLTEETDDLLDEIDDVLEENAEDFVRAYVQKGGQ[3]

Štěně je vnitřně narušený protein.[4] V roce 2010 vědci z Brookhaven National Laboratory stanovil rentgenovou krystalovou strukturu komplexu mezi Pupem a jeho transportním enzymem Mpa 3M9DA zjistili, že Pupova vazba na Mpa indukuje skládání jedinečné alfa-šroubovice.[2]

V roce 2017 byla přítomnost Pup homologů u bakteriálních druhů mimo skupinu grampozitivní byly hlášeny bakterie.[5] Byly pojmenovány homology Pup UBact (Ubiquitin Bacterial), i když se neprokázalo, že by rozdíl byl fylogeneticky podporován samostatným evolučním původem a je bez experimentálních důkazů[5]. UBact je homolog Pupa a nachází se v několika kmenech gramnegativní bakterie (Pup se vyskytuje převážně v grampozitivní bakteriální kmen Aktinobakterie ). Níže je sekvence UBact v bakterii Methylacidiphilum infernorum:MPTTEQGQKNKQMIPSPGPGGGSGPGPQAPKVEKPNTEEILKRMRKVDPDQARRYRQRTGE[6]

Viz také

Reference

  1. ^ Pearce, M. J .; Mintseris, J .; Ferreyra, J .; Gygi, S. P .; Darwin, K.H. (2008). „Protein podobný ubikvitinu zapojený do proteazomové dráhy Mycobacterium tuberculosis“. Věda. 322 (5904): 1104–1107. doi:10.1126 / science.1163885. PMC  2698935. PMID  18832610.
  2. ^ A b Wang T, Darwin KH, Li H (listopad 2010). „Vazbou indukované skládání prokaryotického proteinu podobného ubikvitinu na Mycobacterium proteasomální ATPázu cílí na substráty pro degradaci“. Přírodní strukturní a molekulární biologie. 17 (11): 1352–7. doi:10.1038 / nsmb.1918. PMC  2988878. PMID  20953180.
  3. ^ Univerzální přístupové číslo zdroje bílkovin P9WHN4 pro „Prokaryotický protein podobný ubikvitinu Pup“ na UniProt.
  4. ^ Liao S, Shang Q, Zhang X, Zhang J, Xu C, Tu X (2009). „Pup, protein podobný prokaryotickému ubikvitinu, je protein s vnitřní poruchou“. 422 (2). Biochemical Journal: 207–215. doi:10.1042 / BJ20090738. PMID  19580545. Citovat deník vyžaduje | deník = (Pomoc)
  5. ^ A b Lehmann G, Udasin RG, Livneh I, Ciechanover A (únor 2017). „Identifikace UBactu, proteinu podobného ubikvitinu, spolu s dalšími homologními složkami konjugačního systému a proteazomu v různých gramnegativních bakteriích“. Sdělení o biochemickém a biofyzikálním výzkumu. 483 (3): 946–950. doi:10.1016 / j.bbrc.2017.01.037. PMID  28087277.
  6. ^ „Protein podobný ubikvitinu UBact [Methylacidiphilum infernorum]“. Protein NCBI.

externí odkazy

  • PupDB, databáze pupylovaných proteinů a pupylačních míst.