Полинуклеотидаденилилтрансфераза

Класс ферментов

В энзимологии полинуклеотидаденилилтрансфераза ( КФ 2.7.7.19 ) — это фермент , катализирующий химическую реакцию

АТФ + РНК-3'ОН пирофосфат + РНКпА-3'ОН ${\displaystyle \rightleftharpoons }$

Структура E. coli poly(A) полимеразы на основе PDB 3AQN. Недостающие сегменты реконструированы с помощью MODELLER. Рендеринг с помощью ChimeraX.

Таким образом, двумя субстратами этого фермента являются АТФ и РНК , тогда как двумя его продуктами являются пирофосфат и РНК с дополнительным аденозиновым нуклеотидом на 3'-конце.

Гены человека с такой активностью включают TUT1, MTPAP, PAPOLA , PAPOLB, PAPOLG , TENT2, TENT4A, TENT4B, TENT5C, TENT5D .

Функция

Этот фермент отвечает за добавление 3'- полиаденинового хвоста к вновь синтезированной молекуле пре- мессенджерной РНК (пре-мРНК) в процессе транскрипции гена . Белок является конечным дополнением к большому белковому комплексу , который также содержит более мелкие сборки, известные как фактор специфичности расщепления и полиаденилирования (CPSF) и фактор стимуляции расщепления (CtSF), и его связывание является необходимым предварительным условием для расщепления 3'-конца пре-мРНК. После расщепления 3'-сигнальной области, которая направляет сборку комплекса, полиаденилатполимераза (PAP) добавляет полиадениновый хвост к новому 3'-концу.

Скорость, с которой PAP добавляет адениновые нуклеотиды , зависит от присутствия другого регуляторного белка, PABPII (полиаденинсвязывающий белок II). Первые несколько нуклеотидов, добавляемых PAP, добавляются очень медленно, но короткий полиадениновый хвост затем связывается PABPII, что ускоряет скорость добавления аденина PAP. Окончательный хвост имеет длину около 200-250 адениновых нуклеотидов у млекопитающих.

PAP фосфорилируется фактором , способствующим митозу , ключевым регулятором клеточного цикла . Высокие уровни фосфорилирования снижают активность PAP.

Структурные исследования

По состоянию на конец 2007 года для этого класса ферментов было решено 27 структур с кодами доступа PDB 1AV6, 1B42, 1BKY, 1EAM, 1EQA, 1F5A, 1FA0, 1JSZ, 1JTE, 1JTF, 1P39, 1Q78, 1Q79, 1V39, 1VFG, 1VP3, 1VP9, 1VPT, 2GA9, 2GAF, 2HHP, 2O1P, 2Q66, 2VP3, 3MAG, 3MCT и 4DCG.

Ссылки

• August JT, Ortiz PJ, Hurwitz J (декабрь 1962 г.). «Включение рибонуклеотида, зависящее от рибонуклеиновой кислоты. I. Очистка и свойства фермента». J. Biol. Chem . 237 (12): 3786–93. doi : 10.1016/S0021-9258(19)84523-4 . PMID  13965521.
• Эдмондс, Мэри ; Абрамс, Ричард (апрель 1960 г.). «Биосинтез полинуклеотидов: образование последовательности аденилатных единиц из аденозинтрифосфата ферментом из ядер тимуса». Журнал биологической химии . 235 (4): 1142–1149. doi : 10.1016/S0021-9258(18)69494-3 .
• Gottesman ME, Canellakis ES (1966). «Конечные нуклеотидилтрансферазы ядер тимуса теленка». J. Biol. Chem . 241 (19): 4339–52. doi : 10.1016/S0021-9258(18)99727-9 . PMID  4288534.
• Krakow Js; Coutsogeorgopoulos C; Canellakis ES (1962). «Исследования включения дезоксирибонуклеиновой кислоты». Biochim. Biophys. Acta . 55 (5): 639–50. doi :10.1016/0006-3002(62)90842-9. PMID  14459258.
• Mans RJ, Walter TJ (1971). «Трансферный РНК-праймированный синтез олигоаденилата в проростках кукурузы. II Специфичность праймера, субстрата и металла и размер продукта». Biochim. Biophys. Acta . 247 (1): 113–21. doi :10.1016/0005-2787(71)90814-8. PMID  4946277.
• Sheldon R, Jurale C, Kates J (1972). "Обнаружение последовательностей полиадениловой кислоты в вирусной и эукариотической РНК (колонки из поли(U)-целлюлозы - фильтры из поли(U)-стекловолокна - клетки HeLa - бактериофаг T4)". Proc. Natl. Acad. Sci. USA . 69 (2): 417–21. doi : 10.1073/pnas.69.2.417 . PMC  426470 . PMID  4501121.
• Colgan DF, Murthy KG, Prives C, Manley JL (ноябрь 1996 г.). "Регуляция поли(А)-полимеразы, связанная с клеточным циклом, путем фосфорилирования". Nature . 384 (6606): 282–5. Bibcode :1996Natur.384..282C. doi :10.1038/384282a0. PMID  8918882. S2CID  4304275.