Rodzina APC
Identyfikatory | |||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Symbol | APC | ||||||||
Pfam | PF00324 | ||||||||
InterPro | IPR004841 | ||||||||
TCDB | 2.A.3 | ||||||||
Nadrodzina OPM | 64 | ||||||||
Białko OPM | 3gia | ||||||||
|
Rodzina aminokwasów-poliamin-organizacji (APC) ( TC# 2.A.3 ) białek transportowych obejmuje członków, którzy działają jako symportery substancja rozpuszczona:kation i antyportery substancja rozpuszczona:substancja rozpuszczona. Występują u bakterii, archeonów, grzybów, jednokomórkowych protistów eukariotycznych, śluzowców, roślin i zwierząt. Różnią się długością, są tak małe, jak 350 reszt i tak duże, jak 850 reszt. Mniejsze białka są na ogół pochodzenia prokariotycznego, podczas gdy większe są pochodzenia eukariotycznego. Większość z nich posiada dwanaście transbłonowych α-helikalnych kluczy, ale ma pętlę ponownie wchodzącą obejmującą TMS 2 i 3. Superrodzina APC została utworzona w celu objęcia szerszego zakresu homologów.
Członkowie rodziny APC
Członkowie jednej podrodziny w rodzinie APC ( SGP; TC# 2.A.3.9 ) są raczej receptorami aminokwasów niż transporterami i są skróceni na swoich C-końcach względem transporterów, mając 10 TMS.
Członkowie eukariotycznej innej podrodziny ( CAT; TC# 2.A.3.3 ) i członkowie podrodziny prokariotycznej ( AGT; TC #2.A.3.11 ) mają 14 TMS.
Większe białka eukariotyczne i archeologiczne posiadają hydrofilowe przedłużenia N- i C-końcowe. Niektóre białka zwierzęce, na przykład te z podrodziny LAT ( TC# 2.A.3.8 ), w tym ASUR4 (gbY12716) i SPRM1 (gbL25068), łączą się z transbłonową glikoproteiną typu 1, która jest niezbędna do insercji lub aktywności permeazy i tworzy z nim mostek dwusiarczkowy. Te glikoproteiny obejmują białko ciężkiego łańcucha CD98 Mus musculus (gbU25708) i ortologiczny łańcuch ciężki antygenu powierzchniowego komórki 4F2 Homo sapiens (spP08195). To ostatnie białko jest wymagane do działania antyportera cystyny/glutaminianu ( 2.A.3.8.5 ), który utrzymuje komórkową równowagę redoks i poziom cysteiny/glutationu. Są członkami rodziny białek ssaków rBAT ( TC #8.A.9 ).
Większość permeaz aminokwasów S. cerevisiae należy do rodziny APC. Większość tych permeaz należy do podrodziny YAT (2.A.3.10) i ma szeroki zakres pokrywających się specyfik. Dwie dodatkowe permeazy należą do podrodziny LAT ( 2.A.3.8.4 i 2.A.3.8.16 ) i wspomagają przyjmowanie metioniny i cysteiny. Ostatnim zidentyfikowanym jest członek podrodziny ACT ( 2.A.3.4.3 ), permeaza GABA, obecna zarówno w błonach komórkowych, jak i wakuolowych; wszystkie inne znajdują się tylko w błonie komórkowej.
Dwóch członków rodziny APC, LAT1 i LAT2 ( TC #2.A.3.8.7 ), transportuje neurotoksynę, kompleks metylortęć-L-cysteina, poprzez mimikrę molekularną .
Hip1 S. cerevisiae ( TC #2.A.3.1.5 ) jest zaangażowany w transport metali ciężkich.
podrodziny
Podrodziny rodziny APC i białka w tych rodzinach można znaleźć w bazie danych klasyfikacji transporterów :
- 2.A.3.1: Rodzina transporterów aminokwasów (AAT).
- 2.A.3.2: Rodzina podstawowych aminokwasów / antyporterów poliaminowych (APA).
- 2.A.3.3: Rodzina transporterów aminokwasów kationowych (CAT).
- 2.A.3.4: Rodzina transporterów aminokwasów / choliny (ACT).
- 2.A.3.5: Rodzina transporterów etanoloaminy (EAT).
- 2.A.3.6: Rodzina transporterów archeonów / bakterii (ABT).
- 2.A.3.7: Rodzina glutaminianu: GABA Antiporter (GGA).
- 2.A.3.8: Rodzina transporterów aminokwasów typu L (LAT) (wielu członków rodziny LAT funkcjonuje jako heterooligomery z rBAT i/lub 4F2hc (TC #8.A.9))
- 2.A.3.9: Rodzina białek kiełkowania zarodników (SGP).
- 2.A.3.10: Rodzina transporterów aminokwasów drożdży (YAT).
- 2.A.3.11: Rodzina transporterów asparaginianu/glutaminianu (AGT).
- 2.A.3.12: Rodzina poliamin:H+ Symporter (PHS).
- 2.A.3.13: Rodzina wypływu aminokwasów (AAE).
- 2.A.3.14: Nieznana rodzina APC-1 (U-APC1).
- 2.A.3.15: Nieznana rodzina APC-2 (U-APC2).
Struktura i funkcja
Opierając się na trójwymiarowych strukturach członków nadrodziny APC, Rudnick (2011) zaproponował ścieżkę transportu i zasugerował mechanizm „ kołysanego pakietu” .
Reakcje transportowe
Reakcje związane z transportem, na ogół katalizowane przez członków rodziny APC Super, obejmują:
- Substancja rozpuszczona:symport protonu
Substancja rozpuszczona (wyjście) + nH + (wyjście) → Substancja rozpuszczona (wejście) + nH + (wejście).
- Substancja rozpuszczona: substancja rozpuszczona antyport
Roztwór-1 (wyjście) + Roztwór-2 (wchodzenie) ⇌ Roztwór rozpuszczony-1 (wchodzenie) + Roztwór-2 (wyjście).