stringtranslate.com

Домен Gla

Витамин К-зависимое карбоксилирование/гамма-карбоксиглутаминовый ( GLA ) домен — это домен белка , который содержит посттрансляционные модификации многих остатков глутамата путем витамин К -зависимого карбоксилирования с образованием γ-карбоксиглутамата (Gla). Белки с этим доменом неформально известны как белки Gla . Остатки Gla отвечают за высокоаффинное связывание ионов кальция. [1] [2]

Домен GLA связывает ионы кальция, хелатируя их между двумя остатками карбоновой кислоты . Эти остатки являются частью области, которая начинается на N-конце зрелой формы белков Gla и заканчивается консервативным ароматическим остатком. Это приводит к консервативному мотиву Gla-x(3)-Gla-x-Cys [3] , который находится в середине домена и, по-видимому, важен для распознавания субстрата карбоксилазой.

Были решены 3D-структуры нескольких доменов Gla. [4] [5] Ионы кальция вызывают конформационные изменения в домене Gla и необходимы для правильного сворачивания домена Gla. Общей структурной особенностью функциональных доменов Gla является кластеризация N-концевых гидрофобных остатков в гидрофобный участок, который опосредует взаимодействие с мембраной поверхности клетки. [5]

В настоящее время охарактеризованы на уровне первичной структуры следующие человеческие Gla-содержащие белки (Gla-белки): факторы свертывания крови II (протромбин), VII, IX и X, антикоагулянтные белки C и S, а также белок Z , нацеленный на фактор X. Костный белок Gla остеокальцин , матричный белок Gla , ингибирующий кальцификацию (MGP), белок GAS6 , регулирующий рост клеток, «специфический ген 6 остановки роста» , периостин (фактор, необходимый для миграции и адгезии эпителиальных клеток), а также два богатых пролином Gla-белка (PRGP) и два трансмембранных белка Gla (TMGP), функции которых неизвестны. [6] [7] [8]

Во всех случаях, когда их функция была известна, присутствие остатков Gla в этих белках оказалось необходимым для функциональной активности. [9]

Подсемейства

Белки человека, содержащие этот домен

  1. Тромбин (F2) (он же фактор свертывания крови II; также его предшественник протромбин) – участвует в свертывании крови
  2. Фактор VII (F7) – участвует в свертывании крови
  3. Фактор IX (F9) – участвует в свертывании крови
  4. Фактор X (F10) – участвует в свертывании крови
  5. Протеин C (PROC) – роль в регуляции антикоагуляции , воспаления , гибели клеток и поддержании проницаемости стенок кровеносных сосудов.
  6. Белок S (PROS1) – участвует в свертывании крови
  7. Белок Z (PROZ) – участвует в свертывании крови
  8. Остеокальцин (BGLAP) – участвует в минерализации костей .
  9. Матричный gla-белок (MGP) – ингибитор кальцификации мягких тканей, играет роль в организации костей.
  10. GAS6 – считается, что он участвует в стимуляции пролиферации клеток.
  11. Транстиретин (ТТР), ранее известный как преальбумин, переносит тироксин (Т4) в кровь и в спинномозговую жидкость.
  12. Тяжелая цепь ингибитора интер-альфа-трипсина H2 ( ITIH2 ) – играет роль в островках поджелудочной железы и многих других клетках
  13. Периостин – фактор, необходимый для миграции клеток ( эмбриональное развитие и иммунные реакции ) и адгезии эпителиальных клеток , повышенно экспрессируемый при некоторых видах рака.
  14. Богатый пролином gla-белок 1 (PRRG1 или PRGP1) [6] [7]
  15. Богатый пролином gla-белок 2 (PRRG2 или PRGP2) [6] [7] [8]
  16. Трансмембранный γ-карбоксиглутамиловый белок 3 (PRRG3 или TMG3, PRGP3) [7]
  17. Трансмембранный γ-карбоксиглутамиловый белок 4 (PRRG4 или TMG4, PRGP4) [7]

Ссылки

  1. ^ Фридман П.А., Пшисецкий CT (1987). «Витамин К-зависимое карбоксилирование». Межд. Дж. Биохим . 19 (1): 1–7. дои : 10.1016/0020-711X(87)90116-9. ПМИД  3106112.
  2. ^ Vermeer C (1990). «Гамма-карбоксиглутаматсодержащие белки и витамин К-зависимая карбоксилаза». Biochem. J . 266 (3): 625–636. doi :10.1042/bj2660625. PMC 1131186 . PMID  2183788. 
  3. ^ Price PA, Fraser JD, Metz-Virca G (1987). «Молекулярное клонирование белка Gla матрицы: последствия для распознавания субстрата витамин К-зависимой гамма-карбоксилазой». Proc. Natl. Acad. Sci. USA . 84 (23): 8335–8339. Bibcode :1987PNAS...84.8335P. doi : 10.1073/pnas.84.23.8335 . PMC 299537 . PMID  3317405. 
  4. ^ Freedman SJ, Furie BC, Furie B, Baleja JD (1995). «Структура области связывания мембраны фактора IX, богатой гамма-карбоксиглутаминовой кислотой, без металла, методом двумерной ЯМР-спектроскопии». J. Biol. Chem . 270 (14): 7980–7987. doi : 10.1074/jbc.270.14.7980 . PMID  7713897.
  5. ^ ab Freedman SJ, Furie BC, Furie B, Baleja JD, Blostein MD, Jacobs M (1996). «Идентификация сайта связывания фосфолипидов в факторе IX белка свертывания крови, зависящем от витамина К». J. Biol. Chem . 271 (27): 16227–16236. doi : 10.1074/jbc.271.27.16227 . PMID  8663165.
  6. ^ abc Kulman JD, Harris JE, Haldeman BA, Davie EW (август 1997 г.). «Первичная структура и распределение в тканях двух новых белков гамма-карбоксиглутаминовой кислоты, богатых пролином». Proc. Natl. Acad. Sci. USA . 94 (17): 9058–62. Bibcode :1997PNAS...94.9058K. doi : 10.1073/pnas.94.17.9058 . PMC 23027 . PMID  9256434. 
  7. ^ abcde Kulman JD, Harris JE, Xie L, Davie EW (февраль 2001 г.). «Идентификация двух новых трансмембранных белков гамма-карбоксиглутаминовой кислоты, широко экспрессируемых в фетальных и взрослых тканях». Proc. Natl. Acad. Sci. USA . 98 (4): 1370–5. Bibcode :2001PNAS...98.1370K. doi : 10.1073/pnas.98.4.1370 . PMC 29263 . PMID  11171957. 
  8. ^ ab Kulman JD, Harris JE, Xie L, Davie EW (май 2007 г.). «Богатый пролином белок Gla 2 — это белок клеточной поверхности, зависящий от витамина К, который связывается с белком, ассоциированным с коактиватором транскрипции Yes». Proc. Natl. Acad. Sci. USA . 104 (21): 8767–72. Bibcode :2007PNAS..104.8767K. doi : 10.1073/pnas.0703195104 . PMC 1885577 . PMID  17502622. 
  9. ^ Suttie, JW (1993-03-01). "Синтез белков, зависимых от витамина К" (PDF) . Журнал FASEB . 7 (5). Федерация американских обществ экспериментальной биологии: 445–52. doi : 10.1096/fasebj.7.5.8462786 . PMID  8462786. S2CID  805045 . Получено 17 ноября 2014 г. .


  • в
  • т
  • е