stringtranslate.com

Субтилаза

Субтилазы — это семейство субтилизин - подобных сериновых протеаз . По-видимому, они независимо и конвергентно развили каталитическую триаду Asp / Ser / His , как в трипсин-сериновых протеазах . Структура белков этого семейства показывает, что они имеют альфа/бета-складку, содержащую 7-цепочечный параллельный бета-слой .

Семейство субтилизинов является вторым по величине семейством сериновых протеаз, охарактеризованным на сегодняшний день. В настоящее время известно более 200 субтилаз, более 170 из которых имеют полную аминокислотную последовательность. [2] Субтилаза широко распространена, ее можно обнаружить в эубактериях, архебактериях, эукариотах и ​​вирусах. [3] Подавляющее большинство представителей семейства являются эндопептидазами , хотя существует и экзопептидазатрипептидилпептидаза . [3] [4] Для нескольких членов семейства субтилизинов были определены структуры, показывающие, что субтилизины используют ту же каталитическую триаду, что и химотрипсины, хотя остатки располагаются в другом порядке (His/Asp/Ser в химотрипсине и Asp/His/Ser в субтилизине); в остальном структуры не имеют сходства ни с какими другими белками. [3] [4] Некоторые субтилизины являются мозаичными белками , тогда как другие содержат N- и C-концевые расширения, которые не показывают сходства последовательностей с любым другим известным белком. [3] На основе гомологии последовательностей было предложено подразделение на шесть семейств. [2]

Эндопептидазы, обрабатывающие пропротеин, кексин , фурин и родственные ферменты образуют отдельное подсемейство, известное как подсемейство кексинов (S8B). Они преимущественно расщепляют С-конец на парные основные аминокислоты. Члены этого подсемейства могут быть идентифицированы по слегка отличающимся мотивам вокруг активного центра. [3] [4] Члены семейства кексинов, наряду с эндопептидазами R, T и K из дрожжей Tritirachium и пептидазой, разрушающей кутикулу, из Metarhizium, требуют активации тиолом. Это можно объяснить наличием Cys-173 рядом с активным гистидином. [4] Известен только 1 вирусный член семейства субтилизинов, 56-кДа протеаза из вируса герпеса 1, который поражает канального сома. [3]

Седолизины (серин-карбоксилпептидазы) являются протеолитическими ферментами, чья структура напоминает структуру субтилизина; однако они значительно больше, а зрелые каталитические домены содержат приблизительно 375 аминокислот. Определяющими особенностями этих ферментов являются уникальная каталитическая триада Ser/Glu/Asp, а также наличие остатка аспарагиновой кислоты в оксианионном отверстии. Высокоразрешающие кристаллические структуры теперь решены для седолизина из Pseudomonas sp. 101, а также для кумамолизина из термофильной бактерии Bacillus novo sp. MN-32. Мутации в гене человека приводят к фатальному нейродегенеративному заболеванию. [5]

Белки человека, содержащие этот домен

ФУРИН ; MBTPS1 ; PCSK1 ; PCSK2 ; PCSK4 ; PCSK5 ; PCSK6 ; PCSK7 ; PCSK9 ; TPP2 ;

Ссылки

  1. ^ Bode W, Papamokos E, Musil D (август 1987 г.). «Высокоразрешающая рентгеновская кристаллическая структура комплекса, образованного между субтилизином Карлсберга и эглином c, ингибитором эластазы из пиявки Hirudo medicinalis. Структурный анализ, структура субтилизина и геометрия интерфейса». Eur. J. Biochem . 166 (3): 673–92. doi : 10.1111/j.1432-1033.1987.tb13566.x . PMID  3301348.
  2. ^ ab Siezen RJ, Leunissen JA (1997). "Субтилазы: суперсемейство субтилизин-подобных сериновых протеаз". Protein Sci . 6 (3): 501–523. doi :10.1002/pro.5560060301. PMC 2143677 . PMID  9070434. 
  3. ^ abcdef Rawlings ND, Barrett AJ (1994). "Семейства сериновых пептидаз". Протеолитические ферменты: сериновые и цистеиновые пептидазы . Методы в энзимологии. Т. 244. С. 19–61. doi :10.1016/0076-6879(94)44004-2. ISBN 9780121821456. PMC  7133253 . PMID  7845208.
  4. ^ abcd Rawlings ND, Barrett AJ (1993). "Эволюционные семейства пептидаз". Biochem. J . 290 (Pt 1): 205–218. doi :10.1042/bj2900205. PMC 1132403 . PMID  8439290. 
  5. ^ Wlodawer A, Oda K, Li M, Gustchina A, Dunn BM, Oyama H (2003). «Структурные и ферментативные свойства семейства серин-карбоксилпептидаз седолизина». Acta Biochim. Pol . 50 (1): 81–102. doi : 10.18388/abp.2003_3716 . PMID  12673349.

Внешние ссылки

В статье использован текст из общедоступных источников Pfam и InterPro : IPR000209