Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Эпоксидгидролаза ювенильного гормона (JHEH) - это фермент, который инактивирует ювенильные гормоны насекомых . Эта инактивация достигается за счет гидролиза функциональной группы эпоксида, содержащейся в этих гормонах, в диолы . JHEH - один из двух ферментов, участвующих в прекращении сигнальных свойств различных ювенильных гормонов. [2] Другой - эстераза ювенильного гормона , или JHE. [2]

Первое наблюдение активности JHEH было у Rhodnius prolixus и Schistocerca gregaria . В этой же работе впервые была обнаружена JH эстераза. [2]

Механизм [ править ]

JH эстераза и эпоксидгидролаза - единственные известные ферменты, участвующие в первичной деградации JH. Продукты инактивированной карбоновой кислоты эстеразы ювенильного гормона могут быть реактивированы в периферических тканях путем этерификации, восстанавливая их биологическую активность. Напротив, диолы ювенильных гормонов, которые являются продуктом эпоксидгидролазы, очень гидрофильны и не могут быть преобразованы обратно в JH. Таким образом, этот фермент навсегда прекращает действие ювенильного гормона, в отличие от эстеразы JH.

Ферментный механизм включает добавление воды к вторичному атому углерода С-10. [3] У Trichoplusia ni было обнаружено, что JH является предпочтительным субстратом этого фермента по сравнению с кислотой JH. [4] [5]

Изоформы [ править ]

Две формы JHEH были клонированы из Leptinotarsa ​​decemlineata , которые обнаружены во всех исследованных тканях. Было обнаружено, что нокдаун этих ферментов путем инъекции соответствующей РНК-интерференции увеличивает титры JH, продлевает развитие личинок и задерживает появление взрослых особей, все симптомы чрезмерного уровня JH. [5]

Структура [ править ]

JHEH является ассоциированным с мембраной белком, и с помощью фотоаффинного мечения было показано, что он представляет собой белок 50 кДа в Manduca sexta . [6]

Было отмечено несколько , что свойства JHEH аналогичны таковым для животных микросомального эпоксидгидролазы . Выравнивание последовательностей показало, что точная каталитическая триада животного фермента (Asp-226, Glu-403 и His-430) присутствует в JHEH. [7] Кроме того, недавно была определена рентгеновская структура Bombyx mori JHEH. [1]

Опубликовать переводную модификацию [ править ]

Ювенильного гормона диол с действием ювенильного гормона диол - киназа , чтобы дать ювенильный гормон диол фосфата , с фосфатом , прикрепленной к гидроксильной группе на атоме углерода 10. Эта модификация значительно повышает растворимость в воде, что делает его легче выделывают.

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b PDB : 4QLA ; Чжоу К., Цзя Н., Ху Ц., Цзян Ю.Л., Ян Дж. П., Чен Ю., Ли С., Ли В. Ф., Чжоу Ц.З. (2014). "Кристаллическая структура ювенильного гормона эпоксидгидролазы шелкопряда Bombyx mori". Белки . 82 (11): 3224–9. DOI : 10.1002 / prot.24676 . PMID  25143157 .
  2. ^ a b c Белый AF (февраль 1972 г.). «Метаболизм аналога ювенильного гормона метил фарнезоат 10, 11-эпоксид у двух видов насекомых». Науки о жизни . 11 (4): 201–210. DOI : 10.1016 / 0024-3205 (72) 90110-5 .
  3. ^ Roe RM, Kallapur V, Линдерман RJ, Вивиани F, Харрис С., Уокер Е.А., Томпсон Д. М. (1996). «Механизм действия и клонирование эпоксидгидролазы из петлителя капусты Trichoplusia ni». Архивы биохимии и физиологии насекомых . 32 (3–4): 527–35. DOI : 10.1002 / (SICI) 1520-6327 (1996) 32: 3/4 <527 :: AID-ARCH24> 3.0.CO; 2-D . PMID 8756307 . 
  4. ^ Kallapur В.Л., Majumder C, Roe RM (февраль 1996). «In vivo и in vitro - тканеспецифический метаболизм ювенильного гормона на последнем стадионе петлителя капусты, Trichoplusia ni». Журнал физиологии насекомых . 42 (2): 181–190. DOI : 10.1016 / 0022-1910 (95) 00057-7 .
  5. ^ а б Лю Ф.Г., Фу К.Ю., Го В.К., Ли GQ (2015). «Характеристика двух гидролаз эпоксида ювенильного гормона с помощью РНК-интерференции у колорадского жука». Джин . 570 (2): 264–71. DOI : 10.1016 / j.gene.2015.06.032 . PMID 26079572 . 
  6. ^ Touhara К, Soroker В, Г. Д. Прествич (июнь 1994 г.). «Фотоаффинная маркировка ювенильного гормона эпоксидгидролазы и JH-связывающих белков во время развития яичников и яйцеклеток у Manduca sexta». Биохимия и молекулярная биология насекомых . 24 (6): 633–640. DOI : 10.1016 / 0965-1748 (94) 90100-7 .
  7. ^ Харрис С. Томпсон DM, Линдерман RJ, Tomalski MD, Roe RM (1999). «Клонирование и экспрессия новой эпоксидгидролазы, метаболизирующей ювенильные гормоны, во время личиночно-куколочного метаморфоза капустного петлителя, Trichoplusia ni». Насекомое Мол. Биол . 8 (1): 85–96. DOI : 10.1046 / j.1365-2583.1999.810085.x . PMID 9927177 .