PSMD13
Identyfikatory | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
PSMD13 , HSPC027, Rpn9, S11, p40.5, podjednostka proteasomu 26S, | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
identyfikatory zewnętrzne | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
inne niż ATPaza 13 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Wikidane | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Nie-ATPazowa podjednostka regulatorowa proteasomu 26S 13 jest enzymem , który u ludzi jest kodowany przez gen PSMD13 .
Funkcjonować
Proteasom 26S jest multikatalitycznym kompleksem proteinazy o wysoce uporządkowanej strukturze złożonej z 2 kompleksów, rdzenia 20S i regulatora 19S. Rdzeń 20S składa się z 4 pierścieni składających się z 28 nieidentycznych podjednostek; 2 pierścienie składają się z 7 podjednostek alfa, a 2 pierścienie składają się z 7 podjednostek beta. Regulator 19S składa się z podstawy, która zawiera 6 podjednostek ATPazy i 2 podjednostki inne niż ATPaza oraz pokrywy, która zawiera do 10 podjednostek innych niż ATPaza. Proteasomy są rozmieszczone w komórkach eukariotycznych w wysokim stężeniu i rozszczepiają peptydy w procesie zależnym od ATP/ubikwityny na szlaku nielizosomalnym. Istotną funkcją zmodyfikowanego proteasomu, immunoproteasomu, jest przetwarzanie peptydów MHC klasy I. Gen ten koduje podjednostkę niebędącą ATPazą regulatora 19S. Opisano dwa transkrypty kodujące różne izoformy.
Znaczenie kliniczne
Proteasom i jego podjednostki mają znaczenie kliniczne z co najmniej dwóch powodów: (1) upośledzony zespół złożony lub dysfunkcyjny proteasom mogą być związane z podstawową patofizjologią określonych chorób oraz (2) mogą być wykorzystywane jako cele leków do celów terapeutycznych interwencje. Niedawno podjęto więcej wysiłków w celu rozważenia proteasomu w celu opracowania nowych markerów i strategii diagnostycznych. Lepsze i kompleksowe zrozumienie patofizjologii proteasomu powinno w przyszłości znaleźć zastosowanie kliniczne.
Proteasomy stanowią kluczowy składnik systemu ubikwityna-proteasom (UPS) i odpowiadającej mu komórkowej kontroli jakości białek (PQC). Ubikwitynacja białek , a następnie proteoliza i degradacja przez proteasom są ważnymi mechanizmami regulującymi cykl komórkowy , wzrost i różnicowanie komórek , transkrypcję genów, transdukcję sygnału i apoptozę . Następnie upośledzony montaż i funkcja kompleksu proteasomu prowadzi do zmniejszonej aktywności proteolitycznej i akumulacji uszkodzonych lub nieprawidłowo sfałdowanych rodzajów białek. Taka akumulacja białek może przyczyniać się do patogenezy i cech fenotypowych w chorobach neurodegeneracyjnych, chorobach sercowo-naczyniowych, odpowiedziach zapalnych i chorobach autoimmunologicznych oraz ogólnoustrojowych odpowiedziach na uszkodzenia DNA prowadzące do nowotworów złośliwych .
Kilka badań eksperymentalnych i klinicznych wykazało, że aberracje i deregulacja UPS przyczyniają się do patogenezy kilku zaburzeń neurodegeneracyjnych i miodegeneracyjnych, w tym choroby Alzheimera , choroby Parkinsona i choroby Picka , stwardnienia zanikowego bocznego (ALS), choroby Huntingtona , choroby Creutzfeldta-Jakoba , i choroby neuronu ruchowego, choroby poliglutaminowe (PolyQ), dystrofie mięśniowe i kilka rzadkich postaci chorób neurodegeneracyjnych związanych z demencja . Jako część układu ubikwityna-proteasom (UPS), proteasom utrzymuje homeostazę białek sercowych, a tym samym odgrywa znaczącą rolę w uszkodzeniu niedokrwiennym serca , przeroście komór i niewydolności serca . Ponadto gromadzone są dowody na to, że UPS odgrywa zasadniczą rolę w transformacji złośliwej. Proteoliza UPS odgrywa główną rolę w odpowiedziach komórek nowotworowych na sygnały stymulujące, które są krytyczne dla rozwoju raka. Odpowiednio, ekspresja genów przez degradację czynników transkrypcyjnych , takich jak p53 , c-jun , c-Fos , NF-κB , c-Myc , HIF-1α, MATα2, STAT3 , białka wiążące pierwiastki sterolowe i receptory androgenowe są kontrolowane przez UPS i tym samym zaangażowane w rozwój różnych nowotworów złośliwych . Ponadto UPS reguluje degradację produktów genów supresorowych nowotworów, takich jak gruczolakowata polipowatość jelita grubego ( APC ) w raku jelita grubego, siatkówczaku (Rb). i supresor guza von Hippela-Lindaua (VHL), a także szereg innych protoonkogeny ( Raf , Myc , Myb , Rel , Src , Mos , ABL ). UPS bierze również udział w regulacji reakcji zapalnych. Ta aktywność jest zwykle przypisywana roli proteasomów w aktywacji NF-κB, który dodatkowo reguluje ekspresję cytokin prozapalnych , takich jak TNF-α , IL-β, IL-8 , cząsteczki adhezyjne ( ICAM-1 , VCAM-1 , P-selektyna ) oraz prostaglandyny i tlenek azotu (NO). Dodatkowo UPS odgrywa również rolę w reakcjach zapalnych jako regulatory proliferacji leukocytów, głównie poprzez proteolizę cyklin i degradację CDK . Wreszcie, pacjenci z chorobami autoimmunologicznymi z SLE , zespołem Sjögrena i reumatoidalnym zapaleniem stawów (RZS) wykazują głównie krążące proteasomy, które można zastosować jako biomarkery kliniczne.
Poziomy ekspresji genów podjednostek proteasomu ( PSMA1 , PSMA5, PSMB4, PSMB5 i PSMD1 ) zbadano u 80 pacjentów z neuroendokrynnymi guzami płuc i porównano z grupą kontrolną. W badaniu potępiono fakt, że mRNA PSMB4 było istotnie związane z aktywnością proliferacyjną neuroendokrynnych guzów płuc. Jednak rola PSMA5 została również wskazana w neuroendokrynnych guzach płuc. Białko PSMA5 zostało ponadto powiązane z biosyntezą sprzężonego kwasu linolowego (CLA) w tkance sutka.
Interakcje
Wykazano, że PSMD13 oddziałuje z PSMC4 i PSMD6 .
Dalsza lektura
- Goff SP (sierpień 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 .
- Maruyama K, Sugano S (styczeń 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 .
- Seeger M, Ferrell K, Frank R, Dubiel W (marzec 1997). „HIV-1 tat hamuje proteasom 20 S i jego aktywację za pośrednictwem regulatora 11 S” . Journal of Biological Chemistry . 272 (13): 8145–8. doi : 10.1074/jbc.272.13.8145 . PMID 9079628 .
- Suzuki Y, Yoshitomo-Nakagawa K, Maruyama K, Suyama A, Sugano S (październik 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 .
- Madani N, Kabat D (grudzień 1998). „Endogenny inhibitor ludzkiego wirusa niedoboru odporności w ludzkich limfocytach zostaje pokonany przez wirusowe białko Vif” . Dziennik wirusologii . 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 (grudzień 1998). „Dowody na nowo odkryty komórkowy fenotyp anty-HIV-1”. Medycyna natury . 4 (12): 1397–400. doi : 10.1038/3987 . PMID 9846577 . S2CID 25235070 .
- Hoffman L, Gorbea C, Rechsteiner M (kwiecień 1999). „Identyfikacja, klonowanie molekularne i charakterystyka podjednostki 11 ludzkiego proteasomu 26S” . Listy FEBS . 449 (1): 88–92. doi : 10.1016/S0014-5793(99)00403-2 . PMID 10225435 . S2CID 34181533 .
- Roperch JP, Lethrone F, Prieur S, Piouffre L, Izraelczyk D, Tuynder M, Nemani M, Pasturaud P, Gendron MC, Dausset J, Oren M, Amson RB, Telerman A (lipiec 1999). „SIAH-1 promuje apoptozę i supresję guza poprzez sieć obejmującą regulację fałdowania, rozwijania i przemieszczania białek: identyfikacja wspólnych efektorów z p53 i p21 (Waf1)” . Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America . 96 (14): 8070–3. Bibcode : 1999PNAS...96.8070R . doi : 10.1073/pnas.96.14.8070 . PMC 22189 . PMID 10393949 .
- Mulder LC, Muesing MA (wrzesień 2000). „Degradacja integrazy HIV-1 przez szlak reguły N-końca” . Journal of Biological Chemistry . 275 (38): 29749–53. doi : 10.1074/jbc.M004670200 . PMID 10893419 .
- Zhang QH, Ye M, Wu XY, Ren SX, Zhao M, Zhao CJ, Fu G, Shen Y, Fan HY, Lu G, Zhong M, Xu XR, Han ZG, Zhang JW, Tao J, Huang QH, Zhou J , Hu GX, Gu J, Chen SJ, Chen Z (październik 2000). „Klonowanie i analiza funkcjonalna cDNA z otwartymi ramkami odczytu dla 300 wcześniej niezdefiniowanych genów ulegających ekspresji w hematopoetycznych komórkach macierzystych/progenitorowych CD34+” . Badania genomu . 10 (10): 1546–60. doi : 10.1101/gr.140200 . PMC 310934 . PMID 11042152 .
- Sheehy AM, Gaddis NC, Choi JD, Malim MH (sierpień 2002). „Izolacja ludzkiego genu, który hamuje zakażenie HIV-1 i jest tłumiony przez wirusowe białko Vif”. Natura . 418 (6898): 646–50. Bibcode : 2002Natur.418..646S . doi : 10.1038/natura00939 . PMID 12167863 . S2CID 4403228 .
- Huang X, Seifert U, Salzmann U, Henklein P, Preissner R, Henke W, Sijts AJ, Kloetzel PM, Dubiel W (listopad 2002). „Miejsce RTP wspólne dla białka Tat HIV-1 i podjednostki alfa regulatora 11S ma kluczowe znaczenie dla ich wpływu na funkcje proteasomu, w tym przetwarzanie antygenu”. Dziennik biologii molekularnej . 323 (4): 771–82. doi : 10.1016/S0022-2836(02)00998-1 . PMID 12419264 .
- Gaddis NC, Chertova E, Sheehy AM, Henderson LE, Malim MH (maj 2003). „Kompleksowe badanie defektu molekularnego w wirionach ludzkiego wirusa niedoboru odporności typu 1 z niedoborem vif” . Dziennik wirusologii . 77 (10): 5810–20. doi : 10.1128/JVI.77.10.5810-5820.2003 . PMC 154025 . PMID 12719574 .
- Lecossier D, Bouchonnet F, Clavel F, Hance AJ (maj 2003). „Hipermutacja DNA HIV-1 przy braku białka Vif”. nauka . 300 (5622): 1112. doi : 10.1126/science.1083338 . PMID 12750511 . S2CID 20591673 .
- Zhang H, Yang B, Pomerantz RJ, Zhang C, Arunachalam SC, Gao L (lipiec 2003). „Deaminaza cytydynowa CEM15 indukuje hipermutację w nowo zsyntetyzowanym DNA HIV-1” . Natura . 424 (6944): 94–8. Bibcode : 2003Natur.424...94Z . doi : 10.1038/natura01707 . PMC 1350966 . PMID 12808465 .
- Mangeat B, Turelli P, Caron G, Friedli M, Perrin L, Trono D (lipiec 2003). „Szeroka obrona przeciwretrowirusowa przez człowieka APOBEC3G poprzez śmiertelną edycję powstających odwrotnych transkryptów”. Natura . 424 (6944): 99–103. Bibcode : 2003Natur.424...99M . doi : 10.1038/natura01709 . PMID 12808466 . S2CID 4347374 .