Enzym S-adenosylmethionin syntetázy - S-adenosylmethionine synthetase enzyme
Methionin adenosyltransferáza | |||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
![]() S-adenosylmethionin syntáza 2, tetramer, Human | |||||||||
Identifikátory | |||||||||
EC číslo | 2.5.1.6 | ||||||||
Číslo CAS | 9012-52-6 | ||||||||
Databáze | |||||||||
IntEnz | IntEnz pohled | ||||||||
BRENDA | Vstup BRENDA | ||||||||
EXPASY | Pohled NiceZyme | ||||||||
KEGG | Vstup KEGG | ||||||||
MetaCyc | metabolická cesta | ||||||||
PRIAM | profil | ||||||||
PDB struktur | RCSB PDB PDBe PDBsum | ||||||||
|
S-adenosylmethionin syntetáza (ES 2.5.1.6 ) (také známý jako methionin adenosyltransferáza (MAT)) je enzym že vytváří S-adenosylmethionin (aka AdoMet, SAM nebo SAMe) reakcí methionin (A nepolární aminokyselina ) a ATP (základní měna energie).[1]
Funkce
AdoMet je methyl dárce pro transmethylaci. Rozdává svoji methylovou skupinu a je také donorem propylaminu polyamin biosyntéza. Syntézu S-adenosylmethioninu lze považovat za krok omezující rychlost methioninového cyklu.[2]
Jako methyl dárce SAM umožňuje Methylace DNA. Jakmile je DNA methylována, vypíná geny, a proto lze považovat S-adenosylmethionin za kontrolu genová exprese.[3]
SAM je také zapojen do genová transkripce, proliferace buněk a produkce sekundárních metabolitů.[4] SAM syntetáza se proto rychle stává cílem léků, zejména u následujících onemocnění: Deprese, demence vakuolární myelopatie, játra zranění, migréna, artróza a jako potenciál rakovina chemopreventivní látka.[5]
Tento článek pojednává o proteinových doménách, které tvoří enzym SAM syntetázy, a o tom, jak tyto domény přispívají k jeho funkci. Konkrétněji tento článek zkoumá sdílenou pseudo-trojnásobnou symetrii, díky níž jsou domény dobře přizpůsobeny jejich funkcím.[6]
Tento enzym katalýzy následující chemická reakce
- ATP + L-methionin + H2Ó fosfát + difosfát + S-adenosyl-L-methionin
Zachované motivy ve 3'UTR mATNA MAT2A
Výpočtová srovnávací analýza obratlovců sekvence genomu identifikovali shluk 6 konzervovaných sponka do vlasů motivy v 3'UTR MAT2A messenger RNA (mRNA) přepis.[7] Predikované vlásenky (pojmenované A-F) mají silnou evoluční konzervaci a 3 z předpokládaných struktur RNA (vlásenky A, C a D) byly potvrzeny in-line sondování analýza. U žádných vlásenek nebyly pozorovány žádné strukturální změny v přítomnosti metabolitů SAM, S-adenosylhomocystein nebo L-methioninin. Navrhuje se, aby byly zapojeny do stability přepisu, a jejich funkčnost je v současné době předmětem šetření.[7]
Přehled proteinů
Enzym S-adenosylmethionin syntetázy se vyskytuje téměř u každého organismu, který parazity získává od svého hostitele AdoMet. Isoenzymy se nacházejí v bakteriích, nadějné droždí a dokonce i v savčích mitochondriích. Většina MAT jsou homo-oligomery a většina jsou tetramery. Monomery jsou uspořádány do tří domén vytvořených za sebou nesoucími úseky sekvence a podjednotky interagují prostřednictvím velkého plochého hydrofobního povrchu za vzniku dimerů.[8]
N-terminální doména S-adenosylmethionin syntetázy N
N-terminální doména S-adenosylmethionin syntetázy N | |||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
![]() S-adenosylmethionin syntetáza s ADP | |||||||||
Identifikátory | |||||||||
Symbol | S-AdoMet_synt_N | ||||||||
Pfam | PF00438 | ||||||||
InterPro | IPR022628 | ||||||||
STRÁNKA | PDOC00369 | ||||||||
SCOP2 | 1mxa / Rozsah / SUPFAM | ||||||||
|
v molekulární biologie the proteinová doména N-terminální doména S-adenosylmethionin syntetázy N se nachází na N-terminál enzymu.
Funkce N terminální domény
N koncová doména je dobře konzervována u různých druhů. To může být způsobeno jeho důležitou funkcí v systému Windows Podklad a kation vazba. The zbytky podílející se na vazbě methioninu se nacházejí v N-terminální doméně.[8]
Struktura N terminální domény
N koncová oblast obsahuje dvě alfa helixy a čtyři beta vlákna.[6]
S-adenosylmethionin syntetáza Centrální doména
S-adenosylmethionin syntetáza Centrální doména | |||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
![]() S-adenosylmethionin syntetáza s ADP | |||||||||
Identifikátory | |||||||||
Symbol | S-AdoMet_synt_M | ||||||||
Pfam | PF02772 | ||||||||
InterPro | IPR022629 | ||||||||
STRÁNKA | PDOC00369 | ||||||||
SCOP2 | 1mxa / Rozsah / SUPFAM | ||||||||
|
Funkce domény centrálního terminálu
Přesná funkce centrální domény nebyla zcela objasněna, ale je považována za důležitou při napomáhání katalýze.
Struktura centrální domény
Centrální oblast obsahuje dvě alfa helixy a čtyři beta vlákna.[6]
S-adenosylmethionin syntetáza, C terminální doména
S-adenosylmethionin syntetáza, C-terminální doména | |||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
![]() Methionin adenosyltransferáza v komplexu ADP a l-methionin. | |||||||||
Identifikátory | |||||||||
Symbol | S-AdoMet_synt_C | ||||||||
Pfam | PF02773 | ||||||||
InterPro | IPR022630 | ||||||||
STRÁNKA | PDOC00369 | ||||||||
SCOP2 | 1mxa / Rozsah / SUPFAM | ||||||||
|
v molekulární biologie, proteinová doména S-adenosylmethionin syntetáza, C-terminální doména Odkazuje na C konec S-adenosylmethionin syntetázy
Funkce terminální domény C.
Funkce C-terminální domény byla experimentálně stanovena jako důležitá pro cytoplazmatickou lokalizaci. The zbytky jsou rozptýleny podél sekvence C-terminální domény, avšak jakmile se protein složí, umístí se těsně vedle sebe.[3]
Struktura terminální domény C
C-koncové domény obsahují dvě alfa-helixy a čtyři beta-řetězce.[6]
Reference
- ^ Horikawa S, Sasuga J, Shimizu K, Ozasa H, Tsukada K (srpen 1990). "Molekulární klonování a nukleotidová sekvence cDNA kódující potkaní ledvinu S-adenosylmethionin syntetázu". J. Biol. Chem. 265 (23): 13683–6. PMID 1696256.
- ^ Markham GD, Pajares MA (2009). "Vztahy mezi strukturou a funkcí v methioninadenosyltransferázách". Cell Mol Life Sci. 66 (4): 636–48. doi:10.1007 / s00018-008-8516-1. PMC 2643306. PMID 18953685.
- ^ A b Reytor E, Pérez-Miguelsanz J, Alvarez L, Pérez-Sala D, Pajares MA (2009). „Konformační signály v C-koncové doméně methionin adenosyltransferázy I / III určují její nukleocytoplazmatickou distribuci“. FASEB J.. 23 (10): 3347–60. doi:10.1096 / fj.09-130187. hdl:10261/55151. PMID 19497982.
- ^ Yoon S, Lee W, Kim M, Kim TD, Ryu Y (2012). "Strukturální a funkční charakterizace S-adenosylmethionin (SAM) syntetázy z Pichia ciferrii". Bioprocess Biosyst Eng. 35 (1–2): 173–81. doi:10.1007 / s00449-011-0640-x. PMID 21989639. S2CID 40318843.
- ^ Kamarthapu V, Rao KV, Srinivas PN, Reddy GB, Reddy VD (2008). „Strukturální a kinetické vlastnosti S-adenosylmethionin syntetázy Bacillus subtilis vyjádřené v Escherichia coli“. Biochim Biophys Acta. 1784 (12): 1949–58. doi:10.1016 / j.bbapap.2008.06.006. PMID 18634909.
- ^ A b C d Takusagawa F, Kamitori S, Misaki S, Markham GD (1996). "Krystalová struktura S-adenosylmethionin syntetázy". J Biol Chem. 271 (1): 136–47. doi:10.1074 / jbc.271.1.136. PMID 8550549.
- ^ A b Parker BJ, Moltke I, Roth A, Washietl S, Wen J, Kellis M, Breaker R, Pedersen JS (listopad 2011). „Nové rodiny lidských regulačních RNA struktur identifikované srovnávací analýzou genomů obratlovců“. Genome Res. 21 (11): 1929–43. doi:10.1101 / gr.112516.110. PMC 3205577. PMID 21994249.
- ^ A b Garrido F, Estrela S, Alves C, Sánchez-Pérez GF, Sillero A, Pajares MA (2011). "Složení a charakterizace methioninadenosyltransferázy z Euglena gracilis". Protein Expr Purif. 79 (1): 128–36. doi:10.1016 / j.pep.2011.05.004. hdl:10261/55441. PMID 21605677.
externí odkazy
- Methionin + adenosyltransferáza v americké národní lékařské knihovně Lékařské předměty (Pletivo)
- ES 2.5.1.6