stringtranslate.com

Домен гомологии плекстрина

Домен гомологии плекстрина ( домен PH ) или ( PHIP ) представляет собой белковый домен , состоящий приблизительно из 120 аминокислот , который встречается в широком спектре белков, участвующих во внутриклеточной сигнализации или в качестве компонентов цитоскелета . [ 1] [2] [3] [4] [5] [6] [7]

Этот домен может связывать фосфатидилинозитоллипиды в биологических мембранах (такие как фосфатидилинозитол (3,4,5)-трифосфат и фосфатидилинозитол (4,5)-бисфосфат ) [8] и белки, такие как βγ-субъединицы гетеротримерных G-белков [9] и протеинкиназа C [10] . Благодаря этим взаимодействиям домены PH играют роль в привлечении белков к различным мембранам , направляя их таким образом в соответствующие клеточные компартменты или позволяя им взаимодействовать с другими компонентами путей передачи сигнала .

Специфичность связывания липидов

Отдельные домены PH обладают специфичностью к фосфоинозитидам, фосфорилированным в разных местах внутри кольца инозитола , например, некоторые связывают фосфатидилинозитол (4,5)-бисфосфат , но не фосфатидилинозитол (3,4,5)-трифосфат или фосфатидилинозитол (3,4)-бисфосфат , в то время как другие могут обладать необходимым сродством. Это важно, поскольку делает набор различных белков, содержащих домен PH, чувствительным к активности ферментов, которые либо фосфорилируют, либо дефосфорилируют эти места на кольце инозитола, таких как фосфоинозитид 3-киназа или PTEN , соответственно. Таким образом, такие ферменты оказывают часть своего воздействия на функцию клетки, модулируя локализацию нижестоящих сигнальных белков, которые обладают доменами PH, способными связывать их фосфолипидные продукты.

Структура

Была определена 3D-структура нескольких доменов PH. [11] Все известные случаи имеют общую структуру, состоящую из двух перпендикулярных антипараллельных бета-слоев , за которыми следует С-концевая амфипатическая спираль. Петли, соединяющие бета-тяжи, сильно различаются по длине, что делает домен PH относительно сложным для обнаружения, обеспечивая при этом источник специфичности домена. Единственным консервативным остатком среди доменов PH является один триптофан, расположенный внутри альфа-спирали , которая служит для зарождения ядра домена.

Белки, содержащие домен PH

Домены PH можно найти во многих различных белках, таких как OSBP или ARF . В этом случае привлечение к аппарату Гольджи зависит как от PtdIns, так и от ARF. Большое количество доменов PH имеют слабое сродство к фосфоинозитидам и, как предполагается, функционируют как домены связывания белков. Полногеномный анализ Saccharomyces cerevisiae показал, что большинство из 33 доменов PH дрожжей действительно беспорядочно связываются с фосфоинозитидами, в то время как только один (Num1-PH) вел себя высокоспецифично. [12] Белки, содержащие домены PH, относятся к следующим семействам:

Подсемейства

Примеры

Гены человека, кодирующие белки, содержащие этот домен, включают:

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ Mayer BJ, Ren R, Clark KL, Baltimore D (май 1993). «Предполагаемый модульный домен, присутствующий в различных сигнальных белках». Cell . 73 (4): 629–30. doi :10.1016/0092-8674(93)90244-K. PMID  8500161. S2CID  44282241.
  2. ^ Haslam RJ, Koide HB, Hemmings BA (май 1993). "Pleckstrin domain homology". Nature . 363 (6427): 309–10. Bibcode :1993Natur.363..309H. doi :10.1038/363309b0. PMID  8497315. S2CID  4334376.
  3. ^ Musacchio A, Gibson T, Rice P, Thompson J, Saraste M (сентябрь 1993 г.). «Домен PH: общая часть в структурном лоскутном одеяле сигнальных белков». Trends in Biochemical Sciences . 18 (9): 343–8. doi :10.1016/0968-0004(93)90071-T. PMID  8236453.
  4. ^ Gibson TJ, Hyvönen M, Musacchio A, Saraste M, Birney E (сентябрь 1994 г.). «PH domain: the first anniversary». Trends in Biochemical Sciences . 19 (9): 349–53. doi : 10.1016/0968-0004(94)90108-2 . PMID  7985225.
  5. ^ Pawson T (февраль 1995). "Белковые модули и сигнальные сети". Nature . 373 (6515): 573–80. Bibcode :1995Natur.373..573P. doi :10.1038/373573a0. PMID  7531822. S2CID  4324726.
  6. ^ Ingley E, Hemmings BA (декабрь 1994 г.). «Домены гомологии плекстрина (PH) в передаче сигнала». Журнал клеточной биохимии . 56 (4): 436–43. doi :10.1002/jcb.240560403. PMID  7890802. S2CID  23154429.
  7. ^ Сарасте М, Хювёнен М (июнь 1995 г.). «Домены гомологии плекстрина: файл фактов». Current Opinion in Structural Biology . 5 (3): 403–8. doi :10.1016/0959-440X(95)80104-9. PMID  7583640.
  8. ^ Wang DS, Shaw G (декабрь 1995 г.). «Связь C-концевой области бета I сигма II спектрина с мозговыми мембранами опосредована доменом PH, не требует мембранных белков и совпадает с сайтом связывания инозитол-1,4,5 трифосфата». Biochemical and Biophysical Research Communications . 217 (2): 608–15. doi :10.1006/bbrc.1995.2818. PMID  7503742.
  9. ^ Wang DS, Shaw R, Winkelmann JC, Shaw G (август 1994). «Связывание доменов PH киназы бета-адренергического рецептора и бета-спектрина с повтором WD40/бета-трансдуцина, содержащим области бета-субъединицы тримерных G-белков». Biochemical and Biophysical Research Communications . 203 (1): 29–35. doi :10.1006/bbrc.1994.2144. PMID  8074669.
  10. ^ Яо Л, Каваками И, Каваками Т (сентябрь 1994 г.). «Плекстриновый гомологичный домен тирозинкиназы Брутона взаимодействует с протеинкиназой С». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 91 (19): 9175–9. Bibcode : 1994PNAS...91.9175Y. doi : 10.1073/pnas.91.19.9175 . PMC 44770. PMID  7522330 . 
  11. ^ Riddihough G (ноябрь 1994). «Больше извилин и сэндвичей». Nature Structural Biology . 1 (11): 755–7. doi :10.1038/nsb1194-755. PMID  7634082. S2CID  5410578.
  12. ^ Yu JW, Mendrola JM, Audhya A, Singh S, Keleti D, DeWald DB, Murray D, Emr SD, Lemmon MA (март 2004 г.). «Геномный анализ мембранного нацеливания доменами гомологии плекстрина S. cerevisiae». Molecular Cell . 13 (5): 677–88. doi : 10.1016/S1097-2765(04)00083-8 . PMID  15023338.
  13. ^ Форт П., Бланжи А. (июнь 2017 г.). «Эволюционный ландшафт Dbl-подобных семейств RhoGEF: адаптация эукариотических клеток к сигналам окружающей среды». Genome Biol Evol . 9 (6): 1471–1486. ​​doi :10.1093/gbe/evx100. PMC 5499878. PMID 28541439  . 
  14. ^ Sugiura M, Kono K, Liu H, Shimizugawa T, Minekura H, Spiegel S, Kohama T (июнь 2002 г.). «Церамидкиназа, новая липидная киназа. Молекулярное клонирование и функциональная характеристика». Журнал биологической химии . 277 (26): 23294–300. doi : 10.1074/jbc.M201535200 . PMID  11956206.
  15. ^ Комолов К. Э., Бенович Дж. Л. (январь 2018 г.). «Киназы рецепторов, сопряженных с G-белком: прошлое, настоящее и будущее». Cellular Signalling . 41 : 17–24. doi : 10.1016/j.cellsig.2017.07.004. PMC 5722692. PMID 28711719  . 

Внешние ссылки