Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Калнексин (CNX) представляет собой интегральный белок с 67 кДа (который проявляется по-разному как полоса 90 кДа, 80 кДа или 75 кДа при вестерн-блоттинге в зависимости от источника антитела) эндоплазматического ретикулума (ER). Он состоит из большого (50 кДа) , N-концевого кальция - связывание люменальной домен , одну спирали трансмембранной и короткий (90 остатков ), кислотный цитоплазматический хвоста. [5]

Функция [ править ]

Калнексин - это шаперон , который помогает сворачиванию белков и контролю качества, гарантируя, что только правильно свернутые и собранные белки продвигаются дальше по секреторному пути . Он специально действует, чтобы удерживать развернутые или несобранные N-связанные гликопротеины в ER. [6]

Калнексин связывает только те N- гликопротеины , которые содержат олигосахариды GlcNAc2Man9Glc1 . [7] Эти моноглюкозилированные олигосахариды являются результатом усечения двух остатков глюкозы последовательным действием двух глюкозидаз , I и II. Глюкозидаза II может также удалять третий и последний остаток глюкозы. Если гликопротеин не свернут должным образом, фермент под названием UGGT (для UDP-глюкозы: гликопротеин глюкозилтрансфераза) добавит остаток глюкозы обратно в олигосахарид, таким образом восстанавливая способность гликопротеина связываться с калнексином. [8] Неправильно сложенная цепь гликопротеина, таким образом, задерживается в ER и экспрессии EDEM / Htm1p [9] [10][11], который в конечном итоге приговаривает неэффективный гликопротеин к деградации путем удаления одного из девятиостатков маннозы . Лектин маннозы Yos-9 (OS-9 у человека) маркирует и сортирует неправильно свернутые гликопротеины для деградации. Yos-9 распознает остатки маннозы, открытые после удаления α-маннозидазой внешней маннозы из неправильно свернутых гликопротеинов. [12]

Калнексин связывается с ферментом сворачивания белка ERp57 [13], чтобы катализировать образование гликопротеин-специфических дисульфидных связей, а также действует как шаперон для сворачивания α-цепи MHC класса I в мембране ER. Когда вновь синтезированные α-цепи MHC класса I попадают в эндоплазматический ретикулум, калнексин связывается с ними, сохраняя их в частично свернутом состоянии. [14]

После того, как β2-микроглобулин связывается с комплексом загрузки пептидов (PLC) MHC класса I, кальретикулин и ERp57 берут на себя работу по шаперонированию белка MHC класса I, в то время как тапасин связывает комплекс с транспортером, связанным с комплексом процессинга антигена (TAP) . Эта ассоциация подготавливает MHC класса I к связыванию антигена для презентации на поверхности клетки.

Длительная ассоциация калнексина с мутантным неправильно свернутым PMP22, который, как известно, вызывает болезнь Шарко-Мари-Тута [15], приводит к секвестрации, деградации и неспособности PMP22 перемещаться на поверхность шванновских клеток для миелинизации . После повторных циклов связывания калнексина мутантный PMP22 модифицируется убиквитином для деградации протеасомой, а также путем извлечения из Гольджи в ER, чтобы вернуть любой неправильно свернутый PMP22, который ускользнул из ER в аппарат Гольджи. [16]

Рентгеновская кристаллическая структура кальнексина выявила глобулярный лектиновый домен и длинное гидрофобное плечо, выходящее наружу. [17]

Кофакторы [ править ]

Ионы АТФ и кальция являются кофакторами, участвующими в связывании субстрата калнексина. [18]

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b c ENSG00000127022 GRCh38: Ensembl, выпуск 89: ENSG00000283777, ENSG00000127022 - Ensembl , май 2017 г.
  2. ^ a b c GRCm38: выпуск Ensembl 89: ENSMUSG00000020368 - Ensembl , май 2017 г.
  3. ^ "Human PubMed Reference:" . Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
  4. ^ «Ссылка на Mouse PubMed:» . Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
  5. ^ Вада I, Rindress D, Cameron PH, Ou WJ, Doherty JJ второй, Louvard D, Bell AW, Dignard D, Томас DY, Бержерон JJ (1991). «SSR альфа и связанный с ним калнексин являются основными связывающими кальций белками мембраны эндоплазматического ретикулума». J Biol Chem . 226 (29): 19599–610. PMID 1918067 . 
  6. Ou WJ, Cameron PH, Thomas DY, Bergeron JJ (1993). «Ассоциация интермедиатов сворачивания гликопротеинов». Природа . 364 (644): 771–6. DOI : 10.1038 / 364771a0 . PMID 8102790 . S2CID 4340769 .  
  7. ^ Hammond С, Braakman я, Хелениус А (1984). «Роль распознавания N-связанных олигосахаридов, обрезки глюкозы и калнексина в сворачивании гликопротеинов и контроле качества» . Proc Natl Acad Sci USA . 91 (3): 913–7. DOI : 10.1073 / pnas.91.3.913 . PMC 521423 . PMID 8302866 .  
  8. ^ Ганан S, Cazzulo JJ, Пароди AJ (1991). «Основная часть N-гликопротеинов временно глюкозилируется в эндоплазматическом ретикулуме». Биохимия . 30 (12): 3098–104. DOI : 10.1021 / bi00226a017 . PMID 1826090 . 
  9. ^ Jacob CA, Бодмер D, Spirig U, Battig P, Марсил A, D Dignard, Бержерон JJ, Томас DY, Aebi M (2001). «Htm1p, маннозидазоподобный белок, участвует в деградации гликопротеинов в дрожжах» . EMBO Rep . 2 (5): 423–30. DOI : 10.1093 / embo-reports / kve089 . PMC 1083883 . PMID 11375935 .  
  10. ^ Хосокава N, Вада я, Hasegawa К, Т Yorihuzi, Тремблэй LO, Herscovics А, Нагаты К (2001). «Новый ER-альфа-маннозидазоподобный белок ускоряет ER-ассоциированную деградацию» . EMBO Rep . 2 (5): 415–2. DOI : 10.1093 / embo-reports / kve084 . PMC 1083879 . PMID 11375934 .  
  11. ^ Ли AH, Iwakoshi Н.Н., Глимчер LH (2003). «XBP-1 регулирует подмножество генов шаперонов эндоплазматического ретикулума в ответе на развернутый белок» . Mol Cell Biol . 23 (21): 5448–59. DOI : 10.1128 / mcb.23.21.7448-7459.2003 . PMC 207643 . PMID 14559994 .  
  12. ^ Цюань Е.М., Камия Д, Denic В, Weibezahn Дж, Като К, Вайсман JS (2008). «Определение сигнала деструкции гликанов для деградации, связанной с эндоплазматическим ретикулумом» . Mol Cell . 32 (6): 870–7. DOI : 10.1016 / j.molcel.2008.11.017 . PMC 2873636 . PMID 19111666 .  
  13. ^ Zapun А, Дарби NJ, Tessier DC, Michalak M, Бержерон JJ, Томас DY (1998). «Усиленный катализ сворачивания рибонуклеазы B за счет взаимодействия калнексина или кальретикулина с ERp57» . J Biol Chem . 273 (211): 6009–12. DOI : 10.1074 / jbc.273.11.6009 . PMID 9497314 . 
  14. ^ Бержерон JJ, Brenner MB, Томас DY, Williams DB (1994). «Кальнексин: мембраносвязанный шаперон эндоплазматического ретикулума». Trends Biochem Sci . 19 (3): 124–8. DOI : 10.1016 / 0968-0004 (94) 90205-4 . PMID 8203019 . 
  15. ^ Dickson К.М., Бержерон JJ, Шамес I, J Колби, Нгуен Д.Т., Chevet E, Томас DY, Снайпс GJ (2002). «Ассоциация калнексина с мутантным периферическим миелиновым белком-22 ex vivo: основа для ER заболеваний» . Proc Natl Acad Sci USA . 99 (15): 9852–7. DOI : 10.1073 / pnas.152621799 . PMC 125041 . PMID 12119418 .  
  16. ^ Хара Т, Хасимото У, Т Akuzawa, Хираи R, Кобаяши Н, Сато К (2014). «Rer1 и калнексин регулируют удержание в эндоплазматическом ретикулуме мутанта периферического миелинового белка 22, который вызывает болезнь Шарко-Мари-Тута типа 1А» . Sci Rep . 4 : 1–11. DOI : 10.1038 / srep06992 . PMC 4227013 . PMID 25385046 .  
  17. ^ Schrag JD, Бержерон JJ, Li Y, Борисовой S, M Hahn, Томас DY, Cygler M (2001). «Структура калнексина, шаперона ER, участвующего в контроле качества сворачивания белка». Mol Cell . 8 (3): 633–44. DOI : 10.1016 / s1097-2765 (01) 00318-5 . PMID 11583625 . 
  18. Ou WJ, Bergeron JJ, Li Y, Kang CY, Thomas DY (1995). «Конформационные изменения, индуцированные в люминальном домене эндоплазматического ретикулума калнексина под действием Mg-ATP и Ca2 +» . J Biol Chem . 270 (30): 18051–9. DOI : 10.1074 / jbc.270.30.18051 . PMID 7629114 . 

Внешние ссылки [ править ]

  • Calnexin в Национальной медицинской библиотеке США по предметным заголовкам по медицинским предметам (MeSH)

Дальнейшее чтение [ править ]

  • Benyair R, Ron E, Lederkremer GZ (2011). Контроль качества, удержания и деградации белков в эндоплазматическом ретикулуме . Международный обзор клеточной и молекулярной биологии. 292 . С. 197–280. DOI : 10.1016 / B978-0-12-386033-0.00005-0 . ISBN 9780123860330. PMID  22078962 .
  • Del Bem LE (февраль 2011 г.). «Эволюционная история генов кальретикулина и кальнексина у зеленых растений». Genetica . 139 (2): 225–9. DOI : 10.1007 / s10709-010-9544-у . PMID  21222018 . S2CID  9228786 .
  • Клейзен Б., Браакман И. (август 2004 г.). «Сворачивание белков и контроль качества в эндоплазматическом ретикулуме». Текущее мнение в клеточной биологии . 16 (4): 343–9. DOI : 10.1016 / j.ceb.2004.06.012 . hdl : 1874/5106 . PMID  15261665 .
  • Расмуссен Х. Х., ван Дамм Дж., Пуйпе М., Гессер Б., Селис Дж. Э., Вандекеркхов Дж. (Декабрь 1992 г.). «Микропоследовательности 145 белков, записанные в двумерной базе данных гелевых белков нормальных эпидермальных кератиноцитов человека». Электрофорез . 13 (12): 960–9. DOI : 10.1002 / elps.11501301199 . PMID  1286667 . S2CID  41855774 .
  • Галвин К., Кришна С., Пончел Ф., Фролих М., Каммингс Д. Э., Карлсон Р., Вандс Дж. Р., Иссельбахер К. Дж., Пиллай С., Озтюрк М. (сентябрь 1992 г.). «Основной комплекс гистосовместимости класса I антигенсвязывающий белок p88 является продуктом гена калнексина» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 89 (18): 8452–6. DOI : 10.1073 / pnas.89.18.8452 . PMC  49938 . PMID  1326756 .
  • Пинд С., Риордан-младший, Уильямс Д. Б. (апрель 1994 г.). «Участие шаперона эндоплазматического ретикулума калнексина (p88, IP90) в биогенезе регулятора трансмембранной проводимости при муковисцидозе». Журнал биологической химии . 269 (17): 12784–8. PMID  7513695 .
  • Оноре Б., Расмуссен Х. Х., Селис А., Лефферс Х., Мадсен П., Селис Дж. Э. (1992). «Молекулярные шапероны HSP28, GRP78, эндоплазмин и калнексин демонстрируют поразительно разные уровни в покоящихся кератиноцитах по сравнению с их пролиферирующими нормальными и трансформированными аналогами: клонирование кДНК и экспрессия калнексина». Электрофорез . 15 (3–4): 482–90. DOI : 10.1002 / elps.1150150166 . PMID  8055875 . S2CID  22393279 .
  • Tjoelker LW, Seyfried CE, Eddy RL, Byers MG, Shows TB, Calderon J, Schreiber RB, Gray PW (март 1994). «Клонирование кДНК калнексина человека, мыши и крысы: идентификация потенциальных кальций-связывающих мотивов и локализация гена в хромосоме 5 человека». Биохимия . 33 (11): 3229–36. DOI : 10.1021 / bi00177a013 . PMID  8136357 .
  • Lenter M, Vestweber D (апрель 1994 г.). «Цепи интегрина бета 1 и альфа 6 связываются с шапероном калнексином до сборки интегрина». Журнал биологической химии . 269 (16): 12263–8. PMID  8163531 .
  • Rajagopalan S, Xu Y, Brenner MB (январь 1994 г.). «Удержание несобранных компонентов интегральных мембранных белков калнексином». Наука . 263 (5145): 387–90. DOI : 10.1126 / science.8278814 . PMID  8278814 .
  • Дэвид В., Ф. Хохстенбах, С. Раджагопалан, М. Б. Бреннер (май 1993 г.). «Взаимодействие с вновь синтезированными и удерживаемыми белками в эндоплазматическом ретикулуме предполагает наличие шаперонной функции для человеческого интегрального мембранного белка IP90 (калнексин)». Журнал биологической химии . 268 (13): 9585–92. PMID  8486646 .
  • Белловино Д., Моримото Т., Тозетти Ф., Гаэтани С. (январь 1996 г.). «Ретинол-связывающий белок и транстиретин секретируются в виде комплекса, образованного в эндоплазматическом ретикулуме в клетках гепатокарциномы человека HepG2». Экспериментальные исследования клеток . 222 (1): 77–83. DOI : 10.1006 / excr.1996.0010 . PMID  8549676 .
  • Оттекен А, Мосс Б. (январь 1996 г.). «Кальретикулин взаимодействует с недавно синтезированным гликопротеином оболочки вируса иммунодефицита человека 1 типа, что свидетельствует о его шаперонной функции, аналогичной функции калнексина» . Журнал биологической химии . 271 (1): 97–103. DOI : 10.1074 / jbc.271.1.97 . PMID  8550632 .
  • Devergne O, Hummel M, Koeppen H, Le Beau MM, Nathanson EC, Kieff E, Birkenbach M (февраль 1996 г.). «Новый родственный интерлейкину-12 белок p40, индуцированный латентной инфекцией вируса Эпштейна-Барра в В-лимфоцитах» . Журнал вирусологии . 70 (2): 1143–53. DOI : 10,1128 / JVI.70.2.1143-1153.1996 . PMC  189923 . PMID  8551575 .
  • Андерссон Б., Вентланд М.А., Рикафренте Ю.Ю., Лю В., Гиббс Р.А. (апрель 1996 г.). «Метод« двойного адаптера »для улучшения конструкции библиотеки дробовиков». Аналитическая биохимия . 236 (1): 107–13. DOI : 10.1006 / abio.1996.0138 . PMID  8619474 .
  • ван Леувен Дж. Э., Кирс К. П. (апрель 1996 г.). «Калнексин связывается исключительно с отдельными CD3-дельта и альфа-белками рецептора Т-клеточного антигена (TCR), содержащими не полностью обрезанные гликаны, которые не собраны в многосубъединичные комплексы TCR» . Журнал биологической химии . 271 (16): 9660–5. DOI : 10.1074 / jbc.271.16.9660 . PMID  8621641 .
  • Оливер Дж. Д., Греско Р. К., Мюклер М., High S (июнь 1996 г.). «Переносчик глюкозы glut 1 взаимодействует с калнексином и кальретикулином» . Журнал биологической химии . 271 (23): 13691–6. DOI : 10.1074 / jbc.271.23.13691 . PMID  8662691 .
  • Ли И, Бержерон Дж.Дж., Ло Л., Оу В.Дж., Томас Д.Й., Кан CY (сентябрь 1996 г.). «Влияние неэффективного расщепления сигнальной последовательности gp 120 ВИЧ-1 на ее ассоциацию с калнексином, фолдинг и внутриклеточный транспорт» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 93 (18): 9606–11. DOI : 10.1073 / pnas.93.18.9606 . PMC  38475 . PMID  8790377 .
  • Тромбетта ES, Саймонс JF, Helenius A (ноябрь 1996 г.). «Глюкозидаза II эндоплазматического ретикулума состоит из каталитической субъединицы, консервативной от дрожжей до млекопитающих, и прочно связанной некаталитической субъединицы, содержащей HDEL» . Журнал биологической химии . 271 (44): 27509–16. DOI : 10.1074 / jbc.271.44.27509 . PMID  8910335 .
  • Тату У, Хелениус А (февраль 1997 г.). «Взаимодействие между вновь синтезированными гликопротеинами, калнексином и сетью резидентных шаперонов в эндоплазматическом ретикулуме» . Журнал клеточной биологии . 136 (3): 555–65. DOI : 10.1083 / jcb.136.3.555 . PMC  2134297 . PMID  9024687 .
  • Wiest DL, Bhandoola A, Punt J, Kreibich G, McKean D, Singer A (март 1997 г.). «Неполная задержка эндоплазматического ретикулума (ЭР) в незрелых тимоцитах, выявленная по поверхностной экспрессии« резидентных в ЭР »молекулярных шаперонов» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 94 (5): 1884–9. DOI : 10.1073 / pnas.94.5.1884 . PMC  20012 . PMID  9050874 .
  • Ю. В., Андерссон Б., Уорли К. К., Музни Д. М., Дин И., Лю В., Рикафренте Д. Ю., Вентланд М. А., Леннон Г., Гиббс Р. А. (апрель 1997 г.). «Крупномасштабное конкатенационное секвенирование кДНК» . Геномные исследования . 7 (4): 353–8. DOI : 10.1101 / gr.7.4.353 . PMC  139146 . PMID  9110174 .