Sulfatace tyrosinu - Tyrosine sulfation
Sulfatace tyrosinu je posttranslační modifikace kde síran skupina je přidána do a tyrosin zbytek molekuly proteinu. Vylučované proteiny a extracelulární části membránových proteinů, které procházejí Golgiho aparát mohou být sulfatovány. Sulfataci poprvé objevil Bettelheim v bovinním fibrinopeptidu B v roce 1954[1] a později bylo zjištěno, že jsou přítomny u zvířat a rostlin, ale ne u prokaryoty nebo v droždí.
Funkce
Sulfatace hraje roli při posilování interakcí protein-protein. Mezi typy lidských proteinů, o nichž je známo, že procházejí tyrosinovou sulfatací, patří adhezní molekuly, receptory spojené s G-proteinem, koagulační faktory, inhibitory serinové proteázy, proteiny extracelulární matrix a hormony.[2]Tyrosin-O-sulfát je stabilní molekula a vylučuje se močí u zvířat. Není známo, že by existoval žádný enzymatický mechanismus desulfatace tyrosinsulfátu.
Vyřazením genů TPST u myší lze pozorovat, že sulfatace tyrosinu má účinky na růst myší, jako je tělesná hmotnost, plodnost a postnatální životaschopnost.
Mechanismus
Sulfatace je katalyzována tyrosylprotein sulfotransferáza (TPST) v Golgiho aparát. Reakce katalyzovaná TPST je přenos síranu od univerzálního donoru síranu 3'-fosfoadenosin-5'-fosfosulfát (PAPS) na hydroxylovou skupinu postranního řetězce tyrosinového zbytku. Sulfatační místa jsou tyrosinové zbytky vystavené na povrchu proteinu typicky obklopeného kyselými zbytky; podrobný popis charakteristik sulfatačního místa je k dispozici na webu STRÁNKA (Vzor PROSITE: PS00003)[1] a předpovězeno online nástrojem s názvem Sulfinátor[3] [2][3]. Byly identifikovány dva typy tyrosylprotein sulftotransferáz (TPST-1 a TPST2).
Nařízení
Existují velmi omezené důkazy o tom, že geny TPST podléhají transkripční regulaci a tyrosin-O-sulfát je velmi stabilní a nelze jej snadno degradovat savčími sulfatázami. O-sulfatace tyrosinu je nevratný proces in vivo.
Klinický význam
Bylo prokázáno, že sulfatace Tyr1680 v Faktor VIII je zásadní pro účinné navázání na vWF. Když tedy dojde k mutaci, pacienti mohou trpět mírnými hemofilickými příznaky v důsledku zvýšené fluktuace.[4]
Protilátka pro detekci tyrosin-sulfátovaných epitopů
V roce 2006 byl článek publikován v Journal of Biological Chemistry popisující výrobu a charakterizaci souboru protilátka s názvem PSG2. Tato protilátka vykazuje vynikající citlivost a specificitu pro epitopy obsahující sulfotyrosin nezávisle na kontextu sekvence.
Reference
- ^ Tyrosin-O-sulfát v peptidu z fibrinogenu. F. R. Bettelheim, J. Am. Chem. Soc., 1954, 76 (10), str. 2838–2839, doi:10.1021 / ja01639a073
- ^ Mehta, AY; Heimburg-Molinaro, J; Cummings, RD; Goth, CK (červen 2020). „Vznikající vzorce sulfatace tyrosinu a O-glykosylace cross-talk a co-localisation“. Aktuální názor na strukturní biologii. 62: 102–111. doi:10.1016 / j.sbi.2019.12.002. PMC 7308222. PMID 31927217.
- ^ Monigatti F., Gasteiger E., Bairoch A., Jung E., The Sulfinator: predikce míst sulfatace tyrosinu v proteinových sekvencích, Bioinformatics 18: 769-770 (2002).
- ^ Leyte, A .; Schijndel, H. B. van; Niehrs, C .; Huttner, W. B .; Verbeet, M. P .; Mertens, K .; Mourik, J. A. van (1991-01-15). „Sulfatace Tyr1680 lidského krevního koagulačního faktoru VIII je nezbytná pro interakci faktoru VIII s von Willebrandovým faktorem“. Journal of Biological Chemistry. 266 (2): 740–746. ISSN 0021-9258. PMID 1898735.
- Moore KL (2003). "Biologie a enzymologie O-sulfatace proteinového tyrosinu". J. Biol. Chem. 278 (27): 24243–6. doi:10,1074 / jbc.R300008200. PMID 12730193.
- Hoffhines AJ; Damoc, E; Bridges, KG; Leary, JA; Moore, KL (2006). „Detekce a čištění proteinů sulfatovaných tyrosinem pomocí nové anti-sulfotyrosinové monoklonální protilátky“. J. Biol. Chem. 281 (49): 37877–87. doi:10,1074 / jbc.M609398200. PMC 1764208. PMID 17046811.