PSMC3
| Identyfikatory | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| PSMC3 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| , TBP1, podjednostka proteasomu 26S, ATPaza 3, RPT5, | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| identyfikatory zewnętrzne DCIDP | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Wikidane | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Podjednostka regulatorowa proteazy 26S 6A , znana również jako podjednostka Rpt5 proteazy AAA-ATPazy 26S , jest enzymem , który u ludzi jest kodowany przez gen PSMC3 . Białko to jest jedną z 19 podstawowych podjednostek całkowicie zmontowanego kompleksu proteasomu 19S Sześć podjednostek AAA-ATPazy proteasomu 26S ( Rpt1 , Rpt2 , Rpt3 , Rpt4 , Rpt5 (to białko) i Rpt6 ) wraz z czterema podjednostkami innymi niż ATPaza ( Rpn1 , Rpn2 , Rpn10 i Rpn13 ) tworzą podstawowy podkompleks cząsteczki regulatorowej 19S dla kompleksu proteasomu .
Gen
Gen PSMC3 koduje jedną z podjednostek ATPazy, członka potrójnej rodziny ATPaz, które mają aktywność podobną do opiekuńczej. Ta podjednostka może konkurować z PSMC2 o wiązanie z białkiem tat HIV w celu regulacji interakcji między białkiem wirusowym a kompleksem transkrypcyjnym. Pseudogen został zidentyfikowany na chromosomie 9. Ludzki PSMC3 ma 12 eksonów i znajduje się na chromosomie prążkowym 11p11.2.
Białko
Ludzka podjednostka regulatorowa proteazy 26S 6A ma wielkość 49 kDa i składa się z 439 aminokwasów. Obliczony teoretyczny pI tego białka wynosi 5,68.
Złożony montaż
proteasomu 26S zwykle składa się z cząstki rdzenia 20S (CP lub proteasomu 20S) i jednej lub dwóch cząstek regulatorowych 19S (RP lub proteasomu 19S) po jednej lub obu stronach baryłkowatego 20S. CP i RP dotyczą różnych cech strukturalnych i funkcji biologicznych. W skrócie, podkompleks 20S wykazuje trzy typy aktywności proteolitycznych, w tym aktywność podobną do kaspazy, podobną do trypsyny i podobną do chymotrypsyny. Te aktywne miejsca proteolityczne znajdujące się po wewnętrznej stronie komory tworzą 4 ułożone w stos pierścienie podjednostek 20S, zapobiegając przypadkowemu kontaktowi białka z enzymem i niekontrolowanej degradacji białka. Cząstki regulatorowe 19S mogą rozpoznawać białko znakowane ubikwityną jako substrat degradacji, rozkładać białko do postaci liniowej, otwierać bramkę cząstki rdzeniowej 20S i kierować substan do komory proteolitycznej. Aby sprostać takiej złożoności funkcjonalnej, cząsteczka regulatorowa 19S zawiera co najmniej 18 konstytutywnych podjednostek. Podjednostki te można podzielić na dwie klasy w oparciu o zależność podjednostek od ATP, podjednostki zależne od ATP i podjednostki niezależne od ATP. Zgodnie z oddziaływaniem białek i charakterystyką topologiczną tego wielopodjednostkowego kompleksu, cząsteczka regulatorowa 19S składa się z podkompleksu zasady i pokrywy. Podstawa składa się z pierścienia sześciu ATPaz AAA (podjednostka Rpt1-6, nomenklatura systematyczna) i czterech podjednostek innych niż ATPaza ( Rpn1 , Rpn2 , Rpn10 i Rpn13). Zatem podjednostka regulatorowa 4 proteazy 26S (Rpt2) jest niezbędnym składnikiem tworzenia podkompleksu zasady cząsteczki regulatorowej 19S. W celu złożenia podkompleksu zasad 19S cztery zestawy kluczowych białek opiekuńczych (Hsm3/S5b, Nas2/P27, Nas6/P28 i Rpn14/PAAF1, nomenklatura u drożdży/ssaków) zostały zidentyfikowane niezależnie przez cztery grupy. Wszystkie te białka opiekuńcze dedykowane dla cząstek regulatorowych 19S wiążą się z poszczególnymi podjednostkami ATPazy przez regiony C-końcowe. Na przykład Hsm3/S5b wiąże się z podjednostką Rpt1 i Rpt2 (to białko), odpowiednio Nas2/p27 do Rpt5 (to białko), Nas6/p28 do Rpt3 i Rpn14/PAAAF1 do Rpt6 . Następnie tworzone są trzy moduły zespołu pośredniego w następujący sposób: moduł Nas6/p28-Rpt3-Rpt6-Rpn14/PAAF1, moduł Nas2/p27-Rpt4-Rpt5 i moduł Hsm3/S5b-Rpt1-Rpt2-Rpn2. Ostatecznie te trzy moduły łączą się, tworząc heteroheksameryczny pierścień 6 Atlasów z Rpn1. Ostateczne dodanie Rpn13 wskazuje na ukończenie podrzędnego zespołu złożonego podstawy 19S.
Funkcjonować
Jako mechanizm degradacji odpowiedzialny za około 70% wewnątrzkomórkowej proteolizy, kompleks proteasomu (proteasom 26S) odgrywa kluczową rolę w utrzymaniu homeostazy proteomu komórkowego. W związku z tym nieprawidłowo sfałdowane białka i uszkodzone białka muszą być stale usuwane w celu recyklingu aminokwasów do nowej syntezy; równolegle niektóre kluczowe białka regulatorowe spełniają swoje funkcje biologiczne poprzez selektywną degradację; ponadto białka są trawione do peptydów w celu prezentacji antygenu MHC klasy I. Aby sprostać tak skomplikowanym wymaganiom procesów biologicznych poprzez przestrzenną i czasową proteolizę, substraty białkowe muszą zostać rozpoznane, rekrutowane i ostatecznie zhydrolizowane w dobrze kontrolowany sposób. Zatem cząsteczka regulatorowa 19S obejmuje szereg ważnych możliwości, aby sprostać tym wyzwaniom funkcjonalnym. Aby rozpoznać białko jako wyznaczony substrat, kompleks 19S ma podjednostki zdolne do rozpoznawania białek ze specjalnym znacznikiem degradacyjnym, ubikwitynylacją. Posiada również podjednostki, które mogą wiązać się z nukleotydami (np. ATP) w celu ułatwienia asocjacji między cząstkami 19S i 20S, a także powodowania zmian potwierdzających C-końce podjednostki alfa, które tworzą wejście podstanu kompleksu 20S.
Podjednostki ATPazy łączą się w sześcioczłonowy pierścień z sekwencją Rpt1–Rpt5–Rpt4–Rpt3–Rpt6–Rpt2, który oddziałuje z siedmioczłonowym pierścieniem alfa cząstki rdzenia 20S i ustanawia asymetryczną granicę między 19S RP a 20S CP. Trzy C-końcowe ogony z motywami HbYX różnych ATPaz Rpt wstawiają się w kieszenie między dwiema zdefiniowanymi podjednostkami alfa CP i regulują otwieranie bramek kanałów centralnych w pierścieniu alfa CP. Dowody wykazały, że podjednostka ATPazy Rpt5, wraz z innymi podjednostkami proteasomu 19S ubuiqintynowanymi ( Rpn13 , Rpn10 ) i enzym deubikwitynujący Uch37, mogą być ubikwitynowane in situ przez enzymy ubikwitynacji związane z proteasomem. Ubikwitynacja podjednostek proteasomu może regulować aktywność proteasomów w odpowiedzi na zmianę poziomów ubikwitynacji komórkowej.
Interakcje
Wykazano, że PSMC3 oddziałuje z supresorem guza PSMC5 i von Hippela-Lindaua .
Dalsza lektura
- Coux O, Tanaka K, Goldberg AL (1996). „Struktura i funkcje proteasomów 20S i 26S”. rok Wielebny Biochem . 65 : 801–47. doi : 10.1146/annurev.bi.65.070196.004101 . PMID 8811196 .
- Goff SP (2003). „Śmierć przez deaminację: nowy system restrykcji gospodarza dla HIV-1” . komórka . 114 (3): 281–3. doi : 10.1016/S0092-8674(03)00602-0 . PMID 12914693 . S2CID 16340355 .
- Nelbock P, Dillon PJ, Perkins A, Rosen CA (1990). „CDNA dla białka, które oddziałuje z transaktywatorem Tat ludzkiego wirusa niedoboru odporności”. nauka . 248 (4963): 1650–3. Bibcode : 1990Sci...248.1650N . doi : 10.1126/science.2194290 . PMID 2194290 .
- Maruyama K, Sugano S (1994). „Oligo-capping: prosta metoda zastąpienia struktury czapeczki eukariotycznych mRNA oligorybonukleotydami”. gen . 138 (1–2): 171–4. doi : 10.1016/0378-1119(94)90802-8 . PMID 8125298 .
- Shaw DR, Ennis HL (1993). „Klonowanie molekularne i regulacja rozwoju homologów Dictyostelium discoideum ludzkiego i drożdżowego białka wiążącego Tat HIV1”. Biochem. Biofiza. Rez. Komuna . 193 (3): 1291-6. doi : 10.1006/bbrc.1993.1765 . PMID 8323548 .
- Ohana B, Moore PA, Ruben SM, Southgate CD, Green MR, Rosen CA (1993). „Białko wiążące Tat ludzkiego wirusa niedoboru odporności typu 1 jest aktywatorem transkrypcji należącym do dodatkowej rodziny ewolucyjnie konserwowanych genów” . proc. Natl. Acad. nauka USA . 90 (1): 138–42. Bibcode : 1993PNAS...90..138O . doi : 10.1073/pnas.90.1.138 . PMC45615 . _ PMID 8419915 .
- Dubiel W, Ferrell K, Rechsteiner M (1993). „Sekwencjonowanie peptydów identyfikuje MSS1, modulator transaktywacji za pośrednictwem Tat HIV, jako podjednostkę 7 proteazy 26 S” . FEBS Lett . 323 (3): 276-8. doi : 10.1016/0014-5793(93)81356-5 . PMID 8500623 . S2CID 26726988 .
- DeMartino GN, Proske RJ, Moomaw CR, Strong AA, Song X, Hisamatsu H, Tanaka K, Slaughter CA (1996). „Identyfikacja, oczyszczanie i charakteryzacja zależnego od PA700 aktywatora proteasomu” . J. Biol. chemia . 271 (6): 3112–8. doi : 10.1074/jbc.271.6.3112 . PMID 8621709 .
- Seeger M, Ferrell K, Frank R, Dubiel W (1997). „HIV-1 tat hamuje proteasom 20 S i jego aktywację za pośrednictwem regulatora 11 S” . J. Biol. chemia . 272 (13): 8145–8. doi : 10.1074/jbc.272.13.8145 . PMID 9079628 .
- Tanaka T, Nakamura T, Takagi H, Sato M (1997). „Klonowanie molekularne i charakterystyka nowego białka oddziałującego z TBP-1 (TBPIP): wzmocnienie działania TBP-1 na Tat przez TBPIP”. Biochem. Biofiza. Rez. Komuna . 239 (1): 176–81. doi : 10.1006/bbrc.1997.7447 . PMID 9345291 .
- Suzuki Y, Yoshitomo-Nakagawa K, Maruyama K, Suyama A, Sugano S (1997). „Konstrukcja i charakterystyka biblioteki cDNA wzbogaconej o pełnej długości i wzbogaconej o koniec 5'”. gen . 200 (1–2): 149–56. doi : 10.1016/S0378-1119(97)00411-3 . PMID 9373149 .
- Nakamura T, Tanaka T, Takagi H, Sato M (1998). „Klonowanie i heterogenna ekspresja in vivo białka wiążącego Tat-1 (TBP-1) u myszy”. Biochim. Biofiza. Akta . 1399 (1): 93–100. doi : 10.1016/s0167-4781(98)00105-5 . PMID 9714759 .
- Madani N, Kabat D (1998). „Endogenny inhibitor ludzkiego wirusa niedoboru odporności w ludzkich limfocytach zostaje pokonany przez wirusowe białko Vif” . J. Wirol . 72 (12): 10251–5. doi : 10.1128/JVI.72.12.10251-10255.1998 . PMC 110608 . PMID 9811770 .
- Simon JH, Gaddis NC, Fouchier RA, Malim MH (1998). „Dowody na nowo odkryty komórkowy fenotyp anty-HIV-1”. Nat. Med . 4 (12): 1397–400. doi : 10.1038/3987 . PMID 9846577 . S2CID 25235070 .
- Park BW, O'Rourke DM, Wang Q, Davis JG, Post A, Qian X, Greene MI (1999). „Indukcja genu białka wiążącego Tat 1 towarzyszy wyłączaniu onkogennych kinaz tyrozynowych receptora erbB” . proc. Natl. Acad. nauka USA . 96 (11): 6434–8. Bibcode : 1999PNAS...96.6434P . doi : 10.1073/pnas.96.11.6434 . PMC26899 . _ PMID 10339605 .
- Tanahashi N, Murakami Y, Minami Y, Shimbara N, Hendil KB, Tanaka K (2000). „Proteasomy hybrydowe. Indukcja przez interferon gamma i udział w proteolizie zależnej od ATP” . J. Biol. chemia . 275 (19): 14336–45. doi : 10.1074/jbc.275.19.14336 . PMID 10799514 .
- Ijichi H, Tanaka T, Nakamura T, Yagi H, Hakuba A, Sato M (2000). „Klonowanie molekularne i charakterystyka ludzkiego homologu TBPIP, genu związanego z locus BRCA1”. gen . 248 (1–2): 99–107. doi : 10.1016/S0378-1119(00)00141-4 . PMID 10806355 .