Из Википедии, свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Белки, специфичные для тихоходок (TDP), представляют собой специфические типы белков с внутренними нарушениями (IDP), которые наблюдаются у тихоходок . В первую очередь они используются, чтобы помочь им выжить при высыхании, что делает их очень устойчивыми .

Таксономия [ править ]

TDP находятся в кладе Tardigrada, а точнее, в ветви Parachela. [1]

Функция [ править ]

TDP - это разновидность IDP. Это означает, что они не имеют определенной формы в отличие от традиционных свернутых белков. Есть три семейства TDP. Каждый из них назван в честь локализации белка в клетке. Эти белки похожи на белки изобилия позднего эмбриогенеза (LEA), за исключением их специфичности к тихоходкам. Эти три семейства не похожи друг на друга, и обнаруживается, что они выражаются или обогащаются во время высыхания. В отличие от традиционных белков, IDP не выпадают в осадок из раствора или не денатурируют при высокой температуре. [2]

Открытие цитоплазматических и секретируемых обильно растворимых в тепле белков было обнаружено при поиске белков LEA у тихоходок. [3]

Типы [ править ]

Цитоплазматический [ править ]

Было замечено, что цитоплазматические обильные теплорастворимые белки (CAHS) высоко экспрессируются в ответ на высыхание. Самая старая теория механизма белков CAHS - это гипотеза стеклования, согласно которой, когда организм высыхает, вязкость внутри клетки возрастает настолько, что денатурация и слияние мембран в белках прекращаются. [4] Вторая теория - это теория замещения воды, согласно которой белки CAHS заменяют воду в белках, защищая связи, на которые обычно влияет водород в воде. [5]

Секретный [ править ]

Было отмечено, что секретируемые избыточно растворимые в тепле (SAHS) белки подобны белкам, связывающим жирные кислоты . [6] [7] Они часто секретируются в среду и часто связаны со специальными внеклеточными структурами. [8]

Митохондрии [ править ]

Митохондриальные изобилующие теплорастворимые белки (MAHS) локализованы в митохондриях и отвечают за защиту митохондрий во время высыхания. [9] Считается, что белки MAHS заменяют воду в мембране митохондрий, предотвращая неравномерную регидратацию и разрушение мембраны. [10]

Ссылки [ править ]

  1. ^ Камилари М, Йоргенсен А, Schiøtt М, Møbjerg N (июль 2019). «Сравнительная транскриптомика предполагает уникальные молекулярные адаптации в пределах клонов тихоходок» . BMC Genomics . 20 (1): 607. DOI : 10,1186 / s12864-019-5912-х . PMC  6652013 . PMID  31340759 .
  2. ^ Uversky В.Н. (октябрь 2003). «Белок-хамелеон: конформационная пластичность альфа-синуклеина, неупорядоченного белка, участвующего в нейродегенеративных расстройствах». Журнал биомолекулярной структуры и динамики . 21 (2): 211–34. DOI : 10.1080 / 07391102.2003.10506918 . PMID 12956606 . S2CID 824815 .  
  3. ^ Ямагути A, Танака S, Ямагути S, Кувахара H, Такамура C, Imajoh-Ohmi S и др. (2012-08-28). «Два новых семейства терморастворимых белков, обильно экспрессируемых в ангидробиотической тихоходке» . PLOS ONE . 7 (8): e44209. Bibcode : 2012PLoSO ... 744209Y . DOI : 10.1371 / journal.pone.0044209 . PMC 3429414 . PMID 22937162 .  
  4. ^ Сакураи М., Фуруки Т., Акао К., Танака Д., Накахара Ю., Кикавада Т. и др. (Апрель 2008 г.). «Витрификация необходима при ангидробиозе африканских хирономид, Polypedilum vanderplanki» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 105 (13): 5093–8. Bibcode : 2008PNAS..105.5093S . DOI : 10.1073 / pnas.0706197105 . PMC 2278217 . PMID 18362351 .  
  5. Crowe LM (март 2002 г.). «Уроки природы: роль сахаров при ангидробиозе». Сравнительная биохимия и физиология. Часть A, Молекулярная и интегративная физиология . 131 (3): 505–13. DOI : 10.1016 / S1095-6433 (01) 00503-7 . PMID 11867276 . 
  6. ^ Фукуда У, У Миура, С. Мизохата Е, Иноуэ Т (август 2017 г.). «Структурные сведения о секретируемом обильном растворимом в тепле белке из ангидробиотической тихоходки Ramazzottius varieornatus» . Письма FEBS . 591 (16): 2458–2469. DOI : 10.1002 / 1873-3468.12752 . PMID 28703282 . S2CID 3434502 .  
  7. Fukuda Y, Inoue T (май 2018). «Кристаллическая структура секреторного обильно растворимого в тепле белка 4 одного из самых жестких« водяных медведей »микро-животных Ramazzottius Varieornatus» . Белковая наука . 27 (5): 993–999. DOI : 10.1002 / pro.3393 . PMC 5916119 . PMID 29493034 .  
  8. ^ Richaud M, Ле Гофф E, Cazevielle C, Ono F, Mori Y, Saini NL и др. (Март 2020 г.). «Ультраструктурный анализ обезвоженной тихоходки Hypsibius instanceplaris показывает архитектуру, специфичную для ангидробиотиков» . Научные отчеты . 10 (1): 4324. Bibcode : 2020NatSR..10.4324R . DOI : 10.1038 / s41598-020-61165-1 . PMC 7062702 . PMID 32152342 .  
  9. ^ Танака С, Танака Дж, Мива Y, Хорикава Д.Д., Катаяма Т., Аракава К. и др. (2015-02-12). «Новые терморастворимые белки, нацеленные на митохондрии, идентифицированные в ангидробиотике Tardigrade, улучшают осмотическую толерантность клеток человека» . PLOS ONE . 10 (2): e0118272. Bibcode : 2015PLoSO..1018272T . DOI : 10.1371 / journal.pone.0118272 . PMC 4326354 . PMID 25675104 .  
  10. ^ Попова А.В., Hundertmark М, Секлер R, Hincha DK (июль 2011). «Структурные переходы в изначально неупорядоченном стрессовом белке дегидратации растений LEA7 при сушке модулируются присутствием мембран». Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Биомембраны . 1808 (7): 1879–87. DOI : 10.1016 / j.bbamem.2011.03.009 . PMID 21443857 .