Białko kodowane przez ten gen należy do rodziny rybonukleaz trzustkowych . Wydzielane rybonukleazy to jedyna rodzina enzymów specyficzna dla kręgowców. Spośród 13 członków tej nadrodziny rybonukleaza 4 (RNaza 4) jest najbardziej konserwatywnym genem u różnych gatunków kręgowców. Ludzka postać RNazy 4 jest enzymem wewnątrzkomórkowym i osoczowym, który po raz pierwszy wyizolowano z linii komórkowej gruczolakoraka okrężnicy HT-29. Można ją znaleźć w trzustce, ślinie i wątrobie, wykazując podobny wzór dystrybucji jak angiogenina (ANG). Odgrywa ważną rolę w mRNA rozszczepienie i wykazuje wyraźną specyficzność wobec strony 3' nukleotydów urydyny.
alternatywnego splicingu powstają dwa warianty transkryptu kodujące to samo białko. RNaza 4 ulega koekspresji i ma ten sam promotor co angiogenina (ANG), inny członek tej nadrodziny. Każdy gen łączy się z unikalnym egzonem znajdującym się poniżej, który zawiera jego pełny region kodujący. RNazę 4 badano także pod kątem jej związku ze stwardnieniem zanikowym bocznym (ALS), chorobą układu nerwowego, ze względu na jej podobieństwo do ANG, które powiązano z patogenezą ALS.
Struktura
Trzy reszty Phe42, Arg101, Thr44 (pokazane na niebiesko) przyczyniają się do specyficzności rybonukleazy 4 poprzez rozpoznawanie monofosforanu deoksyurydyny (pokazane na biało). WPB: 2RNF
RNaza 4 ma unikalną strukturę w porównaniu do jej homologicznych enzymów z nadrodziny. Zawiera 119 reszt aminokwasowych, co czyni ją najkrótszą znaną ludzką RNazą i nie zawiera miejsc N-glikozylacji . RNaza 4 wykazuje fałdowanie łańcucha polipeptydowego typu α + β i kształt litery V z miejscem aktywnym rozszczepionym pośrodku. Zawiera trzy α-helisy i cztery nici β, natomiast struktury drugorzędowe są połączone sześcioma pętlami. W całej strukturze znajdują się cztery mostki dwusiarczkowe, które łączą α-helisy, β-nici i pętle. Ogólna struktura RNazy 4 jest podobna do jej homologicznego enzymu RNazy A , EDN i angiogenina.
Krótszy koniec C jest unikalną cechą RNazy 4, która umieszcza koniec karboksylowy w miejscu rozpoznawania pirymidyny, co skutkuje wyjątkową specyficznością RNazy 4. Miejsce rozpoznawania pirymidyny to miejsce, w którym występuje zasadnicza różnica w porównaniu z jego enzymami homologicznymi. Zawiera resztę argininy w pozycji 101, fenyloalaninę w 42 i resztę treoniny w 44. Reszty te przyczyniają się do specyficzności rybonukleazy 4 i są przystosowane do rozpoznawania zasady typu urydyny w stosunku do substratów zawierających cytydynę.
Dalsza lektura
Shapiro R, Fett JW, Strydom DJ, Vallee BL (listopad 1986). „Izolacja i charakterystyka ludzkiego enzymu wydzielanego przez raka okrężnicy o aktywności podobnej do rybonukleazy trzustkowej”. Biochemia . 25 (23): 7255–7264. doi : 10.1021/bi00371a002 . PMID 3467790 .
Seno M, Futami J, Tsushima Y, Akutagawa K, Kosaka M, Tada H, Yamada H (kwiecień 1995). „Klonowanie molekularne i ekspresja cDNA ludzkiej rybonukleazy 4”. Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Struktura i ekspresja genów . 1261 (3): 424–426. doi : 10.1016/0167-4781(95)00040-n . PMID 7742370 .
Zhou HM, Strydom DJ (październik 1993). „Sekwencja aminokwasów ludzkiej rybonukleazy 4, wysoce konserwatywnej rybonukleazy, która tnie specyficznie po stronie 3' urydyny”. European Journal of Biochemistry . 217 (1): 401–410. doi : 10.1111/j.1432-1033.1993.tb18259.x . PMID 8223579 .
Terzyan SS, Peracaula R, de Llorens R, Tsushima Y, Yamada H, Seno M i in. (styczeń 1999). „Trójwymiarowa struktura ludzkiej RNazy 4, pozbawionej ligandów i skompleksowanej z d (Up), ujawnia podstawę jej selektywności urydyny”. Journal of Molecular Biology . 285 (1): 205–214. doi : 10.1006/jmbi.1998.2288 . PMID 9878400 .
