Идентификаторы | ||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Условное обозначение | Арф | |||||||
Pfam | PF00025 | |||||||
ИнтерПро | IPR006689 | |||||||
УМНЫЙ | АРФ | |||||||
PROSITE | PDOC01020 | |||||||
SCOP2 | 1 час / SCOPe / SUPFAM | |||||||
OPM суперсемейство | 124 | |||||||
Белок OPM | 1 кг | |||||||
CDD | cd00878 | |||||||
Мембранома | 1103 | |||||||
|
Факторы АДФ рибозилирования ( ARFs ) являются членами семейства ARF ГТФ-связывающих белков этих Ras суперсемейства . Белки семейства ARF повсеместно встречаются в эукариотических клетках, и шесть высококонсервативных членов этого семейства были идентифицированы в клетках млекопитающих. Хотя ARF растворимы, они обычно связываются с мембранами из -за миристоилирования N-конца . Они функционируют как регуляторы везикулярного движения и ремоделирования актина .
GTP-связывающие белки малого фактора рибозилирования АДФ (Arf) являются основными регуляторами биогенеза везикул во внутриклеточном движении. [1]Они являются членами-основателями растущего семейства, которое включает Arl (Arf-подобные), Arp (Arf-связанные белки) и отдаленно связанные белки Sar (связанные с секрецией и связанные с Ras). Белки Arf циклируют между неактивными GDP-связанными и активными GTP-связанными формами, которые избирательно связываются с эффекторами. Классический структурный переключатель GDP / GTP характеризуется конформационными изменениями в так называемых регионах переключателя 1 и переключателя 2, которые прочно связываются с гамма-фосфатом GTP, но плохо или совсем не связываются с нуклеотидом GDP. Структурные исследования Arf1 и Arf6 показали, что, хотя эти белки имеют конформационные изменения переключателя 1 и 2, они отличаются от других небольших GTP-связывающих белков тем, что они используют дополнительный уникальный переключатель для передачи структурной информации с одной стороны белка на другой.
Структурные циклы GDP / GTP Arf1 и Arf6 человека характеризуются уникальным конформационным изменением, которое затрагивает цепи бета2бета3, соединяющие переключатель 1 и переключатель 2 (межпереключатель), а также амфипатический спиральный N-конец. В GDP-связанных Arf1 и Arf6 межпереключатель втягивается и образует карман, с которым связывается N-концевая спираль, последняя служит молекулярной засовкой для поддержания неактивной конформации. В GTP-связанной форме этих белков межпереключатель претерпевает сдвиг регистра с двумя остатками, который подтягивает переключатель 1 и переключатель 2 вверх, восстанавливая активную конформацию, которая может связывать GTP. В этой конформации межпереключатель выступает из белка и вытесняет N-концевую защелку, закрывая его связывающий карман.
Регуляторные белки [ править ]
ARF регулярно связываются с двумя типами белков: теми, которые участвуют в катализе обмена GTP / GDP, и теми, которые выполняют другие функции. ARF действуют как регуляторная субъединица, которая контролирует сборку оболочки в белке оболочки I (COPI) и везикулах, покрытых клатрином.
Белки обмена GTP / GDP [ править ]
ARF связывается с двумя формами нуклеотида гуанозина, гуанозинтрифосфатом (GTP) и дифосфатом гуанозина (GDP). Форма молекулы ARF зависит от формы, с которой она связана, что позволяет ей выполнять регуляторные функции. ARF требует помощи других белков для переключения между связыванием с GTP и GDP. Белки, активирующие ГТФазу (GAP), заставляют ARF гидролизовать связанный GTP до GDP, а факторы обмена гуаниновых нуклеотидов заставляют ARF принимать новую молекулу GTP вместо связанного GDP.
Другие белки [ править ]
Другие белки взаимодействуют с ARF в зависимости от того, связан ли он с GTP или GDP. Активная форма, ARF * GTP, связывается с белками оболочки везикул и адаптерами, включая белок оболочки I ( COPI ) и различные фосфолипиды. Известно, что неактивная форма связывается только с классом трансмембранных белков. Различные типы ARF специфически связывают разные виды эффекторных белков.
Филогения [ править ]
В настоящее время известно 6 белков ARF млекопитающих, которые делятся на три класса ARF:
- класс 1: ARF1 , ARF2 , ARF3
- класс 2: ARF4 , ARF5
- класс 3: ARF6 . (См. Также ARF6 )
Структура [ править ]
ARF представляют собой небольшие белки размером примерно 20 кДа . Они содержат две области переключения, которые меняют относительное положение между циклами связывания GDP / GTP. ARFs часто миристоилированы в своей N-концевой области, что способствует их мембранной ассоциации.
Примеры [ править ]
Гены человека, кодирующие белки, содержащие этот домен, включают:
- ARF1 ARF3 ARF4 ARF5 ARF6 ARFRP1
- ARL1 ARL2 ARL2L1 ARL3 ARL4A ARL4C ARL4D ARL5 ARL5A ARL5B
- ARL10 ARL11 ARL13A ARL13B ARL14 ARL15 ARL16 ARL17
- ARL6 ARL7 ARL8A ARL8B ARL9
- MGC57346
- SAR1A SAR1B SAR1P3 SARA1 TRIM23
См. Также [ править ]
- Брефельдин А
Ссылки [ править ]
- ^ Pasqualato S, Рено л, Cherfils J (2002). «Белки Arf, Arl, Arp и Sar: семейство GTP-связывающих белков со структурным устройством для связи« вперед-назад »» . EMBO Reports . 3 (11): 1035–1041. DOI : 10.1093 / embo-reports / kvf221 . PMC 1307594 . PMID 12429613 .
Дальнейшее чтение [ править ]
- Дональдсон Дж. Дж., Хонда А (2005 г.). «Локализация и функция GTPases семейства Arf». Труды биохимического общества . 33 (4): 639–642. DOI : 10.1042 / BST0330639 . PMID 16042562 .
- Nie Z, Hirsch DS, Randazzo PA (2003). «Арф и его множество взаимодействующих». Текущее мнение в клеточной биологии . 15 (4): 396–404. DOI : 10.1016 / S0955-0674 (03) 00071-1 . PMID 12892779 .
- Амор Дж. К., Харрисон Д. Х., Кан Р. А., Риндж Д. (1994). «Структура человеческого фактора ADP-рибозилирования 1 в комплексе с GDP». Природа . 372 (6507): 704–708. DOI : 10.1038 / 372704a0 . PMID 7990966 . S2CID 4362056 .
- Мосс Дж., Воган М.; Воан (1995). «Структура и функция белков ARF: активаторы токсина холеры и важнейшие компоненты процессов внутриклеточного везикулярного транспорта» . Журнал биологической химии . 270 (21): 12327–12330. DOI : 10.1074 / jbc.270.21.12327 . PMID 7759471 .
- Боман А.Л., Кан Р.А.; Кан (1995). «Арф белки: Мембрана ГИБДД?». Направления биохимических наук . 20 (4): 147–150. DOI : 10.1016 / s0968-0004 (00) 88991-4 . PMID 7770914 .
- Кан Р.А., Керн Ф.Г., Кларк Дж., Гельманн Е.П., Рулка С. (1991). «Человеческие факторы ADP-рибозилирования. Функционально консервативное семейство GTP-связывающих белков». Журнал биологической химии . 266 (4): 2606–2614. PMID 1899243 .
Внешние ссылки [ править ]
- Ресурсный мотив Eukaryotic Linear Motif, класс TRG_Cilium_Arf4_1