Ste5 - Ste5 - Wikipedia

Krystalová struktura proteinu Ste5

Ste5 je MAPK protein lešení podílí se na páření kvasinek. Aktivní komplex je tvořen interakcemi s MAPK Fus3, MAPK kináza (MAPKK) Ste7 a MAPKK kináza Ste11. Po vyvolání páření vhodným pářením feromon (buď a-faktor nebo α-faktor) Ste5 a jeho asociované proteiny jsou přijímány do membrána.

Ste4 pomáhá rekrutovat Ste5, Ste4 není nutný pro připojení Ste5 k membráně. Membránová asociace závisí na a pleckstrinová homologická doména, stejně jako amfipatický alfa-helikální doména na amino konci.[1]

Během páření Fus3 MAPK a Ptc1 fosfatáza soutěží o kontrolu 4 fosforylačních míst na lešení Ste5. Když jsou všechna 4 místa defosforylována pomocí Ptc1, Fus3 se uvolní a stane se aktivním.[2]

Ste5 hraje 2 hlavní role v dráze spojovacího signálu:

  1. Váže komponenty kaskády MAPK a drží je v aktivním komplexu [3]
  2. Přidružuje se k membráně, přináší kinázy na membránu a podporuje zesílení signálu (soustředění vázaných kináz).[4] Ste5 zůstává stabilně vázán na plazmatické membráně.[5]

Oligomerizace Ste5 je velmi důležitá pro stabilní nábor membrány. V jednom modelu dochází k aktivaci dráhy současně s převodem Ste5 z méně aktivní uzavřené formy Ste5 na aktivní dimer Ste5, který se může vázat na beta-gama podjednotku heterotrimerní G-protein a vytvořte mřížku pro kaskádu MAPK, na které se bude montovat.[6]

Ste5 přispívá nejen k šíření feromonového signálu, ale také se podílí na regulaci signalizace směrem dolů. Stimuluje autofosforylaci Fus3, která vede k fosforylaci Ste5, což způsobuje downregulaci v signalizaci.[7]

Ste5 také katalyticky odblokuje Fus3 (ale ne jeho homolog Kss1) pro fosforylaci Ste7. Tato katalyticky aktivní doména Ste5 i Ste7 jsou vyžadovány pro plnou aktivaci Fus3, což vysvětluje, proč je Fus3 aktivován pouze spojovací cestou, a zůstává neaktivní během jiných cest, které také využívají Ste7.[8]

Ste5 lze lokalizovat do cytoplazmy, spojovacího projekčního hrotu, jádra a plazmatické membrány.[9]

Biologické procesy

Ste5 se účastní následujících biologických procesů:[9]

  • Invazivní růst v reakci na omezení glukózy
  • Negativní regulace kaskády MAPK
  • Na konjugaci s buněčnou fúzí se podílí signální transdukce závislá na feromonu
  • Pozitivní regulace fosforylace bílkovin
  • Regulace transpozice zprostředkované RNA

Reference

  1. ^ Winters, Matthew (7. října 2005). „Membránová vazebná doména v lešení Ste5 se synchronizuje s vazbou Gβγ za účelem kontroly lokalizace a signalizace ve feromonové reakci“. Molekulární buňka. 20 (1): 21–32. doi:10.1016 / j.molcel.2005.08.020. PMID  16209942. Garrenton, Lindsay (15. července 2006). „Funkce proteinu lešení MAPK, Ste5, vyžaduje kryptickou doménu PH“. Geny a vývoj. 20 (14): 1946–1958. doi:10.1101 / gad.1413706. PMC  1522084. PMID  16847350.
  2. ^ Malleshaiah, Mohan (6. května 2010). „Protein lešení Ste5 přímo řídí rozhodnutí o páření v kvasinkách jako přepínač“. Příroda. 465 (7294): 101–105. doi:10.1038 / nature08946. PMID  20400943.
  3. ^ Pryciak, Peter; Lovkyně, Frederick (1. září 1998). "Membránový nábor kinázového kaskádového lešení proteinu Ste5 komplexem Gβγ je základem aktivace dráhy odpovědi kvasinkového feromonu". Geny a vývoj. 12 (17): 2684–2697. doi:10.1101 / gad.12.17.2684. PMC  317142. PMID  9732267.
  4. ^ Lamson, Rachel (21. března 2006). „Dual Role for Membrane Localization in Yeast MAP Kinase Cascade Activation and its Contribution to Signaling Fidelity“. Aktuální biologie. 16 (6): 618–623. doi:10.1016 / j.cub.2006.02.060. PMID  16546088.
  5. ^ van Drogen, Frank (24. října 2001). "Dynamika kinázy MAP v reakci na feromony v nadějných kvasinkách". Přírodní buněčná biologie. 3 (12): 1051–1059. doi:10.1038 / ncb1201-1051. PMID  11781566.
  6. ^ Elion, Elaine (15. listopadu 2001). „Lešení Ste5p“. Cell Science. 114 (22): 3967–78. Citováno 21. března, 2014.
  7. ^ Bhattacharyya, Roby (10. února 2006). „Lešení Ste5 alostericky moduluje výstup signalizace cesty páření kvasinek“. Věda. 311 (5762): 822–826. doi:10.1126 / science.1120941. PMID  16424299.
  8. ^ Dobře, Matthew (20. března 2009). „Lešení Ste5 řídí signalizaci páření katalytickým odblokováním kinázy Fus3 MAP pro aktivaci“. Buňka. 136 (6): 1085–1097. doi:10.1016 / j.cell.2009.01.049. PMC  2777755. PMID  19303851.
  9. ^ A b „Ste5“. Databáze genomu Saccaromyces. Projekt SGD. 2007-07-04. Citováno 21. března 2014.