Из Википедии, свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
14-3-3
2bq0 14-3-3.png
Мультяшная диаграмма белка бета PDB человека 14-3-3, запись 2bq0 [1]
Идентификаторы
Условное обозначение14-3-3
PfamPF00244
ИнтерПроIPR000308
УМНЫЙ14_3_3
PROSITEPDOC00633
SCOP21a4o / SCOPe / SUPFAM
Доступные белковые структуры:
Pfam  структуры / ECOD  
PDBRCSB PDB ; PDBe ; PDBj
PDBsumкраткое изложение структуры

Белки 14-3-3 представляют собой семейство консервативных регуляторных молекул , которые экспрессируются во всех эукариотических клетках. 14-3-3 белки обладают способностью связывать множество функционально различных сигнальных белков , в том числе киназ , фосфатаз , и трансмембранных рецепторов . Сообщается, что более 200 сигнальных белков являются лигандами 14-3-3.

Повышенное количество белков 14-3-3 в спинномозговой жидкости может быть признаком болезни Крейтцфельдта – Якоба . [2]

Молекулярная структура димера белка 14-3-3, связанного с пептидом.

Свойства [ править ]

Есть семь генов, которые кодируют семь различных белков 14-3-3 у большинства млекопитающих (см. Гены человека ниже) и 13-15 генов у многих высших растений, хотя обычно у грибов они присутствуют только парами. У протистов есть хотя бы один. Эукариоты могут переносить потерю одного гена 14-3-3, если экспрессируются несколько генов, однако делеция всех генов 14-3-3 (как экспериментально определено на дрожжах) приводит к смерти. [ необходима цитата ]

Белки 14-3-3 структурно подобны суперсемейству тетратрико-пептидных повторов (TPR) , которые обычно имеют 9 или 10 альфа-спиралей и обычно образуют гомо- и / или гетеродимерные взаимодействия вдоль своих аминоконцевых спиралей. Эти белки содержат ряд известных общих доменов модификации, включая области взаимодействия двухвалентных катионов , фосфорилирования и ацетилирования и протеолитического расщепления, среди других установленных и предсказанных. [3]

14-3-3 связывается с пептидами. Существуют общие мотивы распознавания для белков 14-3-3, которые содержат остаток фосфорилированного серина или треонина , хотя также сообщалось о связывании с нефосфорилированными лигандами . Это взаимодействие происходит вдоль так называемой связывающей борозды или щели, которая имеет амфипатическую природу. На сегодняшний день кристаллические структуры шести классов этих белков были определены и размещены в открытом доступе. [ необходима цитата ]

14-3-3 мотивов узнавания [4]
Канонический
R [^ DE] {0,2} [^ DEPG] ([ST]) (([FWYLMV].) | ([^ ПРИКГН] P) | ([^ PRIKGN]. {2,4} [VILMFWYP]))
C-терминал
R [^ DE] {0,2} [^ DEPG] ([ST]) [^ P] {0,1} $
Нефос (АТФ)
IR [^ P] [^ P] N [^ P] [^ P] WR [^ P] W [YFH] [ITML] [^ P] Y [IVL]
Все записи имеют формат регулярных выражений . Новые строки добавляются в "или" для удобства чтения. Жирным шрифтом выделены сайты фосфорилирования.

Сайты с мотивами намного разнообразнее, чем можно судить по представленным здесь образцам. Пример современного распознавателя с использованием искусственной нейронной сети см. В цитируемой статье. [5]

Открытие и наименование [ править ]

Белки 14-3-3 были первоначально обнаружены в ткани мозга в 1967 году и очищены с помощью хроматографии и гель-электрофореза . В образцах бычьего мозга белки 14-3-3 были расположены в 14-й фракции, элюируемой из колонки с DEAE-целлюлозой, и в позиции 3.3 на геле для электрофореза крахмала. [6]

Функция [ править ]

Белки 14-3-3 играют специфичную для изоформ роль в рекомбинации переключателей классов . Считается, что они взаимодействуют с индуцированной активацией белка (цитидин) дезаминазой, опосредуя рекомбинацию с переключением классов. [7]

Фосфорилирование Cdc25C с помощью CDS1 и CHEK1 создает сайт связывания для семейства 14-3-3 фосфосерин-связывающих белков. Связывание 14-3-3 мало влияет на активность Cdc25C, и считается, что 14-3-3 регулирует Cdc25C, секвестрируя его в цитоплазму, тем самым предотвращая взаимодействия с CycB-Cdk1, которые локализованы в ядре в G2. / М переход. [8]

Сообщается, что изоформа эта является биомаркером (в синовиальной жидкости ) ревматоидного артрита . [9]

14-3-3, регулирующие клеточную сигнализацию [ править ]

  • Раф-1
  • Плохо - см. Bcl-2
  • Bax
  • Cdc25
  • Акт
  • SOS1 [10] - см. RSK

Гены человека [ править ]

  • YWHAB - " 14-3-3 бета "
  • YWHAE - "14-3-3 эпсилон"
  • YWHAG - « 14-3-3 гамма »
  • YWHAH - " 14-3-3 эта "
  • YWHAQ - " 14-3-3 тау "
  • YWHAZ - "14-3-3 зета"
  • SFN или YWHAS - "14-3-3 сигма" (Stratifin)

Белки 14-3-3 альфа и дельта (YWHAA и YWHAD) представляют собой фосфорилированные формы YWHAB и YWHAZ соответственно.

В растениях [ править ]

Присутствие больших семейств генов 14-3-3 белков в царстве Viridiplantae отражает их важную роль в физиологии растений. Филогенетический анализ 27 видов растений сгруппировал белки 14-3-3 в четыре группы.

Белки 14-3-3 активируют аутоингибированные H + АТФазы P-типа плазматической мембраны . Они связывают С-конец АТФаз с консервативным треонином. [11]

Ссылки [ править ]

  1. ^ Ян, X .; Ли, WH; Соботт, Ф .; Papagrigoriou, E .; Робинсон, резюме; Гроссманн, JG; Сандстрем, М .; Дойл, DA; Элкинс, JM (2006). «Структурная основа белок-белковых взаимодействий в семействе белков 14-3-3» . Proc. Natl. Акад. Sci. США . 103 (46): 17237–17242. Bibcode : 2006PNAS..10317237Y . DOI : 10.1073 / pnas.0605779103 . PMC  1859916 . PMID  17085597 .
  2. ^ Такахаши Х, Ивата Т., Китагава Ю., Такахаши Р. Х., Сато И, Вакабаяси Х, Такашима М, Кидо Х, Нагашима К., Кенни К., Гиббс С. Джей, Курата Т. (ноябрь 1999 г.). «Повышенные уровни эпсилон и гамма изоформ 14-3-3 белков в спинномозговой жидкости у пациентов с болезнью Крейтцфельда-Якоба» . Клинико-диагностическая лаборатория иммунологии . 6 (6): 983–5. DOI : 10,1128 / CDLI.6.6.983-985.1999 . PMC 95810 . PMID 10548598 .  
  3. Перейти ↑ Bridges D, Moorhead GB (август 2005 г.). «Белки 14-3-3: ряд функций для пронумерованного белка». STKE науки . 2005 (296): re10. DOI : 10.1126 / stke.2962005re10 . PMID 16091624 . S2CID 5795342 .  
  4. ^ "Поиск ELM:" 14-3-3 " " . Ресурс Eukaryotic Linear Motif . Дата обращения 16 мая 2019 .
  5. ^ Мадейра Ж, Tinti М, МУРУГЕСАН G, Берретт Е, Стаффорд М, R Тос, Коул С, Макинтош С, Бартон ГДж (июль 2015). «14-3-3-Pred: улучшенные методы прогнозирования 14-3-3-связывающих фосфопептидов» . Биоинформатика . 31 (14): 2276–83. DOI : 10.1093 / биоинформатики / btv133 . PMC 4495292 . PMID 25735772 .  
  6. Перейти ↑ Aitken, A (2006). «14-3-3 белков: исторический обзор». Semin Cancer Biol . 50 (6): 993–1010. DOI : 10,1023 / A: 1021261931561 . PMID 25735772 . S2CID 41949194 .  
  7. ^ Xu Z, Zan H, Pone EJ, Mai T, Casali P (июнь 2012 г.). «Рекомбинация ДНК с переключением классов иммуноглобулинов: индукция, нацеливание и не только» . Nat Rev Immunol . 12 (7): 517–31. DOI : 10.1038 / nri3216 . PMC 3545482 . PMID 22728528 .  
  8. ^ Cann KL, Хикс GG (декабрь 2007). «Регулирование реакции клеточного разрыва двухцепочечной ДНК». Биохимия и клеточная биология . 85 (6): 663–74. DOI : 10.1139 / O07-135 . PMID 18059525 . 
  9. ^ Обнаружение высоких уровней 2 специфических изоформ 14-3-3 белков в синовиальной жидкости у пациентов с воспалением суставов.
  10. ^ Saha M, Carriere A, Cheerathodi M, Zhang X, Lavoie G, Rush J, Roux PP, Ballif BA (октябрь 2012 г.). «RSK фосфорилирует SOS1, создавая 14-3-3-стыковочные сайты и негативно регулируя активацию MAPK» . Биохимический журнал . 447 (1): 159–66. DOI : 10.1042 / BJ20120938 . PMC 4198020 . PMID 22827337 .  
  11. Перейти ↑ Jahn TP, Schulz A, Taipalensuu J, Palmgren MG (февраль 2002 г.). «Посттрансляционная модификация H (+) - АТФазы плазматической мембраны растений как требование для функциональной комплементации мутанта транспорта дрожжей» . Журнал биологической химии . 277 (8): 6353–8. DOI : 10.1074 / jbc.M109637200 . PMID 11744700 . 

Дальнейшее чтение [ править ]

  • Мур Б.В., Перес В.Дж. (1967). Ф.Д. Карлсон (ред.). Физиологические и биохимические аспекты нервной интеграции. Prentice-Hall, Inc., Морская биологическая лаборатория, Вудс-Хоул, Массачусетс . С. 343–359.
  • Mhawech P (апрель 2005 г.). «14-3-3 белков - обновление» . Клеточные исследования . 15 (4): 228–36. DOI : 10.1038 / sj.cr.7290291 . PMID  15857577 .
  • Штайнакер П., Эйткен А., Отто М. (сентябрь 2011 г.). «Белки 14-3-3 в нейродегенерации». Семинары по клеточной биологии и биологии развития . 22 (7): 696–704. DOI : 10.1016 / j.semcdb.2011.08.005 . PMID  21920445 .

Внешние ссылки [ править ]

  • Ресурсный мотив Eukaryotic Linear Motif, класс LIG_14-3-3_1
  • Ресурсный мотив Eukaryotic Linear Motif, класс LIG_14-3-3_2
  • Ресурсный мотив Eukaryotic Linear Motif, класс LIG_14-3-3_3
  • 14-3-3 + Protein в Национальных медицинских предметных рубриках США (MeSH)
  • Трехмерная структура 14-3-3 белка тета (человека) в комплексе с пептидом в PDB.
  • Drosophila 14-3-3epsilon - Интерактивная муха
  • Drosophila 14-3-3zeta - Интерактивная муха