• цитоплазма • неотъемлемый компонент мембраны • ER-митохондрии мембрана месте контакта • шероховатой эндоплазматической сети • рибосома • эндоплазматический ретикулум лм • эндоплазматический ретикулум мембрана • мембрана • меланосомы • миелиновой оболочки • дендритные позвоночника • эндоплазматического ретикулума • аксонов • нейронную тела клетки • эндоплазматический ретикулум • дендритная цитоплазма • неотъемлемый компонент просветной стороны мембраны эндоплазматического ретикулума • внеклеточная экзосома • внеклеточный матрикс • макромолекулярный комплекс • отделение контроля качества эндоплазматического ретикулума • глутаматергический синапс • неотъемлемый компонент постсинаптической мембраны • неотъемлемый компонент мембраны пресинаптической активной зоны
Биологический процесс
• антигена обработки и представления экзогенного пептидного антигена через МНС класса II • антигена обработки и представления пептидного антигена с помощью МНС класса I • старения • сворачивания белка в эндоплазматический ретикулум • белок секреции • клатрин-зависимого эндоцитоза • синаптических везикул эндоцитоз • сворачивания белка • шаперона опосредованный фолдинг белка • опосредованный интерлейкином-12 сигнальный путь • опосредованный интерлейкином-27 сигнальный путь • опосредованный интерлейкином-35 сигнальный путь
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]
СОДЕРЖАНИЕ
1 Функция
2 кофактора
3 ссылки
4 Внешние ссылки
5 Дальнейшее чтение
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 ]
^ a b c ENSG00000127022 GRCh38: Ensembl, выпуск 89: ENSG00000283777, ENSG00000127022 - Ensembl , май 2017 г.
^ a b c GRCm38: выпуск Ensembl 89: ENSMUSG00000020368 - Ensembl , май 2017 г.
^ "Human PubMed Reference:" . Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
^ «Ссылка на Mouse PubMed:» . Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
^ 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 .
^ 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 .
^ 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 .
^ 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 .
^ 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 .
^ 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 .
^ 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 .
^ 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 .
^ 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 .
^ 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 .
^ 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 .
↑ 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 .
vтеPDB галерея
1jhn : Кристаллическая структура люменального домена кальнексина
vтеПередача сигналов клеток : передача сигналов кальция и метаболизм кальция
Клеточная мембрана
Молекулы адгезии
Кадгерины
CDH1
CDH2
CDH3
CDH4
CDH5
CDH4
CDH5
CDH6
CDH7
CDH8
CDH9
CDH10
CDH11
CDH12
CDH13
CDH14
CDH15
CDH16
CDH17
Кальциевые каналы
Лиганд-закрытый
Рецептор 5-HT3
Ионотропные рецепторы глутамата
Рецепторы AMPA
Каинатные рецепторы
Рецепторы NMDA
Р2Х рецепторы
С ограничением по напряжению
L
N
п
р
Т
Каналы TRP
TRPA
TRPC
TRPV
Кальциевые насосы
Натрий-кальциевые обменники
SLC3A2
SLC8A1
GPCR
Рецептор, чувствительный к кальцию
Аннексины
A1
A2
A3
A4
A5
A6
A7
A8
A8-L2
A9
A10
A11
A12
A13
Внутриклеточная передача сигналов
Вторые мессенджеры
IP3
НААДП
cADPR
Внутриклеточные каналы
Рецептор IP3
Рецептор рианодина
Выделение кальция, вызванное кальцием
Внутриклеточные насосы
SERCA
ATP2A1
ATP2A2
ATP2A3
Натрий-кальциевые обменники
SLC8B1
SLC24A5
Датчики и хелаторы
Кальбиндин
Кальмодулин
CALM1
CALM2
CALM3
CALML3
CALML5
Кальсеквестрин
Кальретинин
Гельсолин
Нейрональные датчики кальция
Кальсенилин
Frequenin
GUCA
1А
1B
Гиппокальцин
Нейрокальцин
Рековерин
Висинин
Первальбумин
Фосфоламбан
Саркалуменин
Синаптотагмины
SYT1
SYT2
SYT3
SYT4
SYT5
SYT6
SYT7
SYT9
SYT11
SYT13
SYT14
S100
S100P
Тропонин С
TNNC1
TNNC2
Кальций-зависимые шапероны
Кальретикулин
Калнексин
HSPA5
HSP90B1
Кальцийзависимые киназы
CaM киназы
CAMK1
CAMK2
А
B
D
грамм
CAMK3
CAMK4
Протеинкиназа C
Кальций-зависимые протеазы
Calpains
CAPN1
CAPN2
CAPN3
CAPN4
CAPN5
CAPN6
CAPN7
CAPN8
CAPN9
CAPN10
Косвенные регуляторы
Кальцитонин
Гормон паращитовидной железы
Витамин Д
Витамин К
Внеклеточные хелаторы
Белки внеклеточного матрикса
Фибулины
FBLN1
FBLN2
FBLN3
FBLN4
FBLN5
Гемицентин 1
Матричный белок gla
Остеонектин
Братья и сестры
Костный сиалопротеин
Матричный фосфопротеин дентина
Дентин сиалофосфопротеин
Остеопонтин
Секретируемые гормоны
Остеокальцин
Кальций-связывающие домены
C2 домен
Кадгерин
Лектин С-типа
EF рука
EGF-подобный домен
Gla домен
vтеБелок : лектины
Животное
Лектины С-типа
Асиалогликопротеиновый рецептор
KLRD1
Коллектин
Лектин, связывающий маннан
Рецептор маннозы
протеохондроитин сульфат
Аггрекан
Версикан
Brevican
Нейрокан
СИГЛЕК
Сиалоадгезин
CD22
CD33
Миелин-ассоциированный гликопротеин
SIGLEC5
SIGLEC7
SIGLEC8
SIGLEC9
SIGLEC10
SIGLEC12
Другой
Калнексин
Кальретикулин
Галектин
Рецептор N-ацетилглюкозамина
Selectin
Растение
Токсальбумины
Абрин
Рицин
Митогены
Конканавалин А
Фитогемагглютинин
Семян митоген
Лектин бобовых
BanLec
vтеБелок : белки клеточной мембраны (кроме рецепторов клеточной поверхности , ферментов и цитоскелета )
Аррестин
SAG
ARRB1
ARRB2
ARR3
Межмембранный 4А
MS4A1
MS4A2
MS4A3
MS4A4A
MS4A4E
MS4A5
MS4A6A
MS4A6E
MS4A7
MS4A8B
MS4A9
MS4A10
MS4A12
MS4A13
MS4A14
MS4A15
MS4A18
Миелин
Основной белок миелина
PMP2
Миелиновый протеолипидный белок
PLP1
Гликопротеин миелиновых олигодендроцитов
Миелин-ассоциированный гликопротеин
Миелиновый протеин ноль
Легочный сурфактант
Легочный сурфактант-ассоциированный белок B
Легочный сурфактант-ассоциированный протеин C
Тетраспанин
ЦПАН1
ЦПАН2
TSPAN3
TSPAN4
ЦПАН5
ЦПАН6
TSPAN7
ЦПАН8
TSPAN9
ЦПАН10
TSPAN11
ЦПАН12
TSPAN13
TSPAN14
TSPAN15
TSPAN16
TSPAN17
ЦПАН18
TSPAN19
TSPAN20
TSPAN21
TSPAN22
TSPAN23
TSPAN24
ЦПАН25
TSPAN26
TSPAN27
TSPAN28
TSPAN29
TSPAN30
TSPAN31
TSPAN32
TSPAN33
TSPAN34
Другое / разгруппировано
Калнексин
Белок, связанный с рецептором ЛПНП, ассоциированный с белком
Нейрофибромин 2
Пресенилин
PSEN1
PSEN2
HFE
Белки-переносчики фосфолипидов
Дисферлин
STRC
OTOF
см. также другие нарушения белков клеточной мембраны