dUTP дифосфатаза

Фермент

В энзимологии дифосфатаза dUTP ( EC 3.6.1.23 ) — это фермент , катализирующий химическую реакцию

dUTP + H ₂ O dUMP + дифосфат ${\displaystyle \rightleftharpoons }$

_Таким образом, двумя субстратами этого фермента являются dUTP и H2O , тогда как двумя его продуктами являются dUMP и дифосфат .

Этот фермент принадлежит к семейству гидролаз , в частности, тех, которые действуют на ангидриды кислот в фосфорсодержащих ангидридах. Систематическое название этого класса ферментов — нуклеотидогидролаза dUTP . Другие общеупотребительные названия включают дезоксиуридинтрифосфатазу , dUTPase , dUTP-пирофосфатазу , нуклеотидогидролазу 5'-трифосфата дезоксиуридина и 5'-трифосфатазу . Этот фермент участвует в метаболизме пиримидина .

Этот фермент имеет двойную функцию: с одной стороны, он удаляет dUTP из пула дезоксинуклеотидов , что снижает вероятность включения этого основания в ДНК ДНК -полимеразами , а с другой стороны, он производит предшественника dTTP dUMP . Отсутствие или ингибирование действия dUTPase приводит к вредным нарушениям в пуле нуклеотидов, что приводит к увеличению содержания урацила в ДНК, что активирует гиперактивный бесполезный цикл репарации ДНК. ^{[1] [2]}

Структурные исследования

По состоянию на конец 2007 года было решено 48 структур для этого класса ферментов с кодами доступа PDB 1DUC, 1DUD, 1DUN, 1DUP, 1DUT, 1EU5, 1EUW, 1F7D, 1F7K, 1F7N, 1F7O, 1F7P, 1F7Q, 1F7R, 1MQ7, 1OGH, 1OGK, 1OGL, 1PKH, 1PKJ, 1PKK, 1RN8, 1RNJ, 1SEH, 1SIX, 1SJN, 1SLH, 1SM8, 1SMC, 1SNF, 1SYL, 1VYQ, 1W2Y, 2BSY, 2BT1, 2CJE, 2D4L, 2D4M, 2D4N, 2HQU, 2HR6, 2HRM, 2OKB, 2OKD, 2OKE, 2OL0, 2OL1 и 2PY4.

Существует по крайней мере два структурно различных семейства dUTPases. Кристаллическая структура человеческой dUTPase показывает, что каждая субъединица тримера dUTPase сворачивается в восьмицепочечный рулет-желе бета-бочку, при этом С-концевые бета-цепи взаимозаменяемы между субъединицами . Структура похожа на структуру фермента Escherichia coli , несмотря на низкую гомологию последовательностей между двумя ферментами . ^[3]

Второе семейство имеет новую полностью альфа- складку , члены этого семейства не связаны с полностью бета- складкой, обнаруженной в dUTPases большинства организмов . ^[4]

Смотрите также

• DUT , ген, который кодирует этот фермент у людей
• DnaS или dut , ген, который кодирует этот фермент в E. coli

Ссылки

1. Vertessy BG, Toth J (2009). «Исключение урацила из ДНК». Accounts of Chemical Research . 42 (1): 97–106. doi : 10.1021/ar800114w. PMC  2732909. PMID  18837522.
2. Васильев Д.Г., Морикава К. (1996). «Исключение урацила из ДНК». Структура . 4 (12): 1381–5. doi : 10.1016/S0969-2126(96)00145-1 . PMID  8994964.
3. Mol CD, Harris JM, McIntosh EM, Tainer JA (сентябрь 1996 г.). "Человеческая пирофосфатаза dUTP: распознавание урацила бета-шпилькой и активные центры, образованные тремя отдельными субъединицами". Структура . 4 (9): 1077–92. doi : 10.1016/S0969-2126(96)00114-1 . PMID  8805593.
4. Мороз, ОВ; Харкиолаки, М.; Гальперин, М.Ю.; Вагин, А.А.; Гонсалес-Пакановска, Д.; Уилсон, К.С. (2004). «Кристаллическая структура комплекса dUTPase Campylobacter jejuni с аналогом субстрата проливает свет на механизм и предлагает «базовый модуль» для димерных d(C/U)TPases». Журнал молекулярной биологии . 342 (5): 1583–1597. doi :10.1016/j.jmb.2004.07.050. PMID  15364583.

Дальнейшее чтение

• Bertani Le.; Haeggmark A.; Reichard P.; Взаимопревращение дезоксиуридинфосфатов (1963). «Ферментативный синтез дезоксирибонуклеотидов. II. Формирование». J. Biol. Chem . 238 (10): 3407–13. doi : 10.1016/S0021-9258(18)48681-4 . PMID  14085395.
• Giroir LE, Deutsch WA (1987). "Дезоксиуридинтрифосфатаза дрозофилы. Очистка и характеристика". J. Biol. Chem . 262 (1): 130–4. doi : 10.1016/S0021-9258(19)75898-0 . PMID  3025197.
• Гринберг Г., Сомервилл Р. (1962). «Активность дезоксиуридилаткиназы и дезоксиуридинтрифосфатаза в Escherichia Coli». Proc. Natl. Acad. Sci. USA . 48 (2): 247–57. Bibcode : 1962PNAS...48..247G. doi : 10.1073 /pnas.48.2.247 . PMC  220766. PMID  13901467.
• Grindey GR, Nichol CA (1971). "Дезоксиуридин 5'-трифосфатпирофосфатаза млекопитающих". Biochim. Biophys. Acta . 240 (2): 180–3. doi :10.1016/0005-2787(71)90655-1. PMID  5105331.

В статье использован текст из общедоступных источников Pfam и InterPro : IPR008180

В статье использован текст из общедоступных источников Pfam и InterPro : IPR014871