Apobec3a

Apobec3a
Доступные структуры
PDB	Поиск UNIPROT человека: PDBE RCSB
showСписок кодов идентификаторов PDB
	2M65, 4XXO
Идентификаторы
Псевдонимы	APOBEC3A , A3A, ARP3, PHRBN, BK150C2.1, Аполипопротеин B МРНК Редактирование ферментов Каталитическая субъединица 3A 3A
Внешние идентификаторы	Омим : 607109 ; Гомологен : 82288 ; GeneCards : Apobec3a ; OMA : Apobec3a - ортологи
showМестоположение гена ( человек )
Chr.	Chromosome 22 (human)
End	38,992,778 bp
showРНК -паттерн экспрессии
	Top expressed in
	monocyte; ; palpebral conjunctiva; ; granulocyte; ; blood; ; spleen; ; periodontal fiber; ; bone marrow cells; ; right lung; ; amniotic fluid; ; upper lobe of left lung;
	n/a
	More reference expression data
	n/a
showДжин Онтология
Molecular function	hydrolase activity, acting on carbon-nitrogen (but not peptide) bonds, in cyclic amidines; cytidine deaminase activity; zinc ion binding; hydrolase activity; protein binding; catalytic activity; metal ion binding; deoxycytidine deaminase activity; RNA binding;
Cellular component	cytoplasm; nucleus;
Biological process	cellular response to xenobiotic stimulus; negative regulation of transposition; DNA demethylation; negative regulation of viral genome replication; innate immune response; defense response to virus; DNA cytosine deamination; immune system process; cytidine deamination; cytidine to uridine editing;
	Sources:Amigo / QuickGO
hideОртологи
	200315
	n/a
	ENSG00000128383 ; ENSG00000262156
	n/a
	P31941
	n/a
	NM_145699 ; NM_001270406
	n/a
	NP_001257335 ; NP_663745
	n/a
	Викидид
Посмотреть/редактировать человека

Аполипопротеин B МРНК редактирует фермент, каталитическое полипептид-подобное 3A , также известное как Apobec3a , или A3A, является геном семейства Apobec3 , обнаруженных у людей, нечеловеческих приматов и некоторых других млекопитающих . ^{[ 3 ]} Это однодоменная ДНК- цитидина деаминаза с антивирусными эффектами. члены семейства, такие как действуют редактирования ssDNA , удаляя аминогруппу из в ДНК, вводя цитозин урацило путем В то время как другие в цитозина Apobec3g, Парвовирусы другим механизмом. ^{[ 4 ]} Клеточная функция APOBEC3A, вероятно, будет разрушением иностранной ДНК посредством обширного дезаминирования цитозина. Stenglein MD, Burns MB, Li M, Lengyel J, Harris RS (февраль 2010 г.). «Белки APOBEC3 опосредуют клиренс иностранной ДНК из клеток человека» . Природа структурная и молекулярная биология . 17 (2): 222–9. doi : 10.1038/nsmb.1744 . PMC 2921484 . PMID 20062055 .

Этот ген является членом семейства генов полинуклеотидной цитозин -деаминазы. Это один из семи родственных генов или псевдогенов, обнаруженных в кластере, который, как считается, является результатом дупликации генов, на хромосоме 22. Члены кластера кодируют белки, которые структурно и функционально связаны с C-редакцией цитидин-деаминазы. Апобек1. Считается, что семейство ферментов редактирования ДНК APOBEC3 является частью врожденной иммунной системы , ограничивая ретровирусы , мобильные генетические элементы, такие как ретротранспозоны и эндогенные ретровирусы . Кроме того, APOBEC3A является важным ограничительным фактором для ВИЧ-1 и других ретровирусов, таких как вирус мышиного лейкоза , ^{[ 5 ]}^{[ 6 ]}

Структура

Основная структура APOBEC3A состоит из 5-сторного центрального β-листа, окруженного 6 α-спиралью и одного каталитически активного домена цинкового пальца . Подобно всем каталитическим доменам APOBEC3, домен представляет собой h _a e e _x28 c _x2-4 c-цинк-связывающий мотив. В таких мотивах остатки гистидина (или остатки цистеина в РНК -цитидиновые деаминазы) координируют ион цинка , в то время как глутаминовая кислота стабилизирует переходное состояние и протоновый челнок. Ион цинка , в данном случае, специально координируется остатками H70, C101 и C106. ^{[ 7 ]}^{[ 8 ]}^{[ 9 ]}^{[ 10 ]}

A3A-SSDNA

Одиночная ДНК , сокращенно, SSDNA, является субстратом, который катализируется в реакции De Deamination C → U APOBEC3A.

Активность

A3A обладает самой высокой каталитической активностью среди семейства белков Apobec3. ^{[ 11 ]}

МРНК РЕДАКТИРОВАНИЕ

Сначала было обнаружено, что A3A индуцирует альтернативную форму редактирования мРНК, G> A, в мРНК Wilms опухолевой 1 (WT1) в мононуклеарных клетках пуповинной крови, особенно в геномных полиморфных местах, по-видимому, отражая процесс аминации, а не DE -еаминация один. ^{[ 12 ]} Вскоре за ним последовало исследование, показывающее, что A3A индуцирует каноническое широкое редактирование мРНК C> U в моноцитах человека и макрофагах. ^{[ 13 ]}

Влияние pH на APOBEC3A

APOBEC3A функционирует лучше всего при кислотном pH , с максимальной каталитической активностью при рН 5,5. ^{[ 14 ]}^{[ 15 ]} Другой белок семейства Apobec, очень похожий на A3A, APOBEC3B, показал небольшую активность при pH 4,5 и 4,0, и можно сделать аналогичное предположение о активности A3A при этих более низких уровнях рН. ^{[ 15 ]}

Аффинность A3A к SSDNA также зависит от pH и тесно связана с активностью дезаминирования APOBEC3A. Фермент 5,5, демонстрируя, что имеет самое высокое сродство к ssDNA при рН максимальная каталитическая активность A3A и наивысшая аффинность к ssDNA возникают при аналогичном рН . ^{[ 16 ]}

Механизм действия

A3A становится все более широко изученным A3 из -за его высокой каталитической активности по сравнению с членами семьи и его относительно неизвестными механизмами по сравнению с более популярными APOBEC3, такими как APOBEC3G .

Контекст -зависимый связывание с ssDNA

Связывание APOBEC3A с его субстратной SSDNA сильно зависит от окружающих нуклеотидов . Специфичность связывания с дезоксицитидином мишени мишени увеличивается более чем в десять раз, когда дезоксицитидин- окружен дезокситимидиновыми нуклеотидами . ^{[ 16 ]}

Ссылки

^ Jump up to: ^а ^{беременный} ^в ENSG00000262156 GRCH38: ENSEMBL Release 89: ENSG00000128383, ENSG00000262156 - ENSEMBL , май 2017 г.
^ «Человеческая PubMed ссылка:» . Национальный центр информации о биотехнологии, Национальная медицина США .
^ «Ген Entrez: Apobec3a-аполипопротеин B Фермент редактирования мРНК, каталитический полипептид-подобный 3A» .
^ Narvaiza I, Linfesty DC, Greener BN, Hakata Y, Pintel DJ, Logue E, et al. (Май 2009 г.). Юнг Джу (ред.). «Независимое от деаминазы ингибирование парвовирусов апобекв. Цитидина деаминазой» . PLO -патогены . 5 (5): E1000439. doi : 10.1371/journal.ppat.1000439 . PMC 2678267 . PMID 19461882 .
^ Jaguva Vasudevan AA, Becker D, Luedde T, Gohlke H, Münk C (март 2021 г.). «Пенистые вирусы, ставка и ограничение APOBEC3» . Вирусы . 13 (3): 504. doi : 10.3390/v13030504 . PMC 8003144 . PMID 33803830 .
^ Mentbrun S, Market R, Paillart JC (апрель 2021 г.). ВИЧ-1 Вен белок » Вирусы 13 617. Два : 4) : ( 8066197PMC 33916704PMID
^ Kouno T, Silvas TV, Hilbert BJ, Shandilya SM, Bohn MF, Kelch BA, et al. (Апрель 2017). «Кристаллическая структура APOBEC3A, связанная с одноцепочечной ДНК, выявляет структурную основу для дезаминирования и специфичности цитидина» . Природная связь . 8 (1): 15024. Bibcode : 2017natco ... 815024K . doi : 10.1038/ncomms15024 . PMC 5414352 . PMID 28452355 .
^ Byeon IJ, Ahn J, Mitra M, Byeon CH, Hercík K, Hritz J, et al. (2013). «ЯМР -структура фактора ограничения человека APOBEC3A выявляет связывание субстрата и специфичность фермента» . Природная связь . 4 : 1890. Bibcode : 2013natco ... 4.1890b . doi : 10.1038/ncomms2883 . PMC 3674325 . PMID 23695684 .
^ McDaniel YZ, Wang D, Love RP, Adolph MB, Mohammadzadeh N, Chelico L, Mansky LM (февраль 2020 г.). «Горячие точки дезаминирования среди членов семейства APOBEC3 определяются как контекстом последовательности целевого сайта, так и вторичной структурой SSDNA» . Исследование нуклеиновых кислот . 48 (3): 1353–1371. doi : 10.1093/nar/gkz1164 . PMC 7026630 . PMID 31943071 .
^ Bohn MF, Shandilya SM, Silvas TV, Nalivaika EA, Kouno T, Kelch BA, et al. (Май 2015). «Мутатор ssDNA apobec3a регулируется кооперативной димеризацией» . Структура 23 (5): 903–911. doi : 10.1016/j.str.2015.03.016 . PMC 4874493 . PMID 25914058 .
^ Карпентер М.А., Ли М., Ратор А., Лакки Л., Лоу Эк, Ланд А.М. и др. (Октябрь 2012 г.). «Метилцитозин и нормальное дезаминирование цитозина с помощью иностранного фермента ограничения ДНК Apobec3a» . Журнал биологической химии . 287 (41): 34801–8. doi : 10.1074/jbc.m112.385161 . PMC 3464582 . PMID 22896697 .
^ Ниаварани А., Керри Е., Рейал Ю., Анжос-Афонсо Ф., Хорсвелл С., Гриессингер Е. и др. (2015-03-25). «Apobec3a участвует в новом классе редактирования мРНК G-A в транскриптах WT1» . Plos один . 10 (3): E0120089. BIBCODE : 2015PLOSO..1020089N . doi : 10.1371/journal.pone.0120089 . PMC 4373805 . PMID 25807502 .
^ Sharma S, Patnaik SK, Taggart RT, Kannisto ED, Enriquez SM, Gollnick P, Baysal BE (апрель 2015 г.). «Apobec3a цитидин деаминаза индуцирует редактирование РНК в моноцитах и макрофагах» . Природная связь . 6 (1): 6881. Bibcode : 2015natco ... 6.6881s . doi : 10.1038/ncomms7881 . PMC 4411297 . PMID 25898173 .
^ Фам П., Ландольф А., Мендес С., Ли Н., Гудман М.Ф. (октябрь 2013 г.). «Биохимический анализ, связывающий apobec3a с разнородным ограничением ВИЧ-1 и раком кожи» . Журнал биологической химии . 288 (41): 29294–304. doi : 10.1074/jbc.m113.504175 . PMC 3795231 . PMID 23979356 .
^ Jump up to: ^а ^{беременный} Ito F, Fu Y, Kao SA, Yang H, Chen XS (июнь 2017 г.). «Сравнительный анализ всего семейства цитидина и метилцитидина дезаминированием одиннадцатью белками Apobec человека» . Журнал молекулярной биологии . 429 (12): 1787–1799. doi : 10.1016/j.jmb.2017.04.021 . PMC 5530319 . PMID 28479091 .
^ Jump up to: ^а ^{беременный} Silvas TV, Hou S, Myint W, Nalivaika E, Somasundaran M, Kelch BA, et al. (Май 2018). «Селективность последовательности субстрата APOBEC3A подразумевает внутри-ДНК взаимодействия» . Научные отчеты . 8 (1): 7511. BIBCODE : 2018NATSR ... 8.7511S . doi : 10.1038/s41598-018-25881-z . PMC 5951847 . PMID 29760455 .

Дальнейшее чтение

Wedekind JE, Dance GS, Sowden MP, Smith HC (апрель 2003 г.). «Редактирование РНК Messenger у млекопитающих: новые члены семьи Apobec ищут роли в семейном бизнесе». Тенденции в генетике . 19 (4): 207–16. doi : 10.1016/s0168-9525 (03) 00054-4 . PMID 12683974 .
Расмуссен Х.Х., Ван Дамм Дж., Пуйп М., Гессер Б., Селис Дж., Вандекеркхоув Дж. (Декабрь 1992 г.). «Микроязывания из 145 белков, зарегистрированных в двумерной базе данных гелевых белков нормальных эпидермальных кератиноцитов человека». Электрофорез . 13 (12): 960–9. doi : 10.1002/elps.115013011199 . PMID 1286667 . S2CID 41855774 .
Madsen P, Anant S, Rasmussen HH, Gromov P, Vorum H, Dumanski JP, et al. (Август 1999). «Псориаз активизировал форбобин-1, разделяет структурное, но не функциональное сходство с белком, редактирующего мРНК, апобек-1» . Журнал следственной дерматологии . 113 (2): 162–9. doi : 10.1046/j.1523-1747.1999.00682.x . PMID 10469298 .
Dunham I, Shimizu N, Roe Ba, Chissoe S, Hunt AR, Collins JE, et al. (Декабрь 1999). «Последовательность ДНК хромосомы человека 22» . Природа . 402 (6761): 489–95. Bibcode : 1999natur.402..489d . doi : 10.1038/990031 . PMID 10591208 .
Jarmuz A, Chester A, Bayliss J, Gisbourne J, Dunham I, Scott J, Navaratnam N (март 2002 г.). «Антропоид-специфический локус сирот C до U-РНК-редактирования ферментов на хромосоме 22». Геномика . 79 (3): 285–96. doi : 10.1006/geno.2002.6718 . PMID 11863358 .
Izmailova E, Bertley FM, Huang Q, Makori N, Miller CJ, Young RA, Aldovini A (февраль 2003 г.). «ВИЧ-1 TAT перепрограммирует незрелые дендритные клетки для экспрессии хемоаттрактантов для активированных Т-клеток и макрофагов». Природная медицина . 9 (2): 191–7. doi : 10.1038/nm822 . PMID 12539042 . S2CID 26145639 .
Mariani R, Chen D, Schröfelbauer B, Navarro F, König R, Bollman B, et al. (Июль 2003 г.). «Виды-специфические исключение Apobec3g из вирионов ВИЧ-1 от VIF» . Клетка . 114 (1): 21–31. doi : 10.1016/s0092-8674 (03) 00515-4 . PMID 12859895 .
Коллинз Дж., Райт К.Л., Эдвардс К.А., Дэвис М.П., Гринхэм Дж.А., Коул К.Г. и др. (2005). «Подход, основанный на аннотациях генома к клонированию человека Orfeome» . Биология генома . 5 (10): R84. doi : 10.1186/gb-2004-5-10-r84 . PMC 545604 . PMID 15461802 .
Bogerd HP, Wiegand HL, Doehle BP, Lueders KK, Cullen BR (2006). «Apobec3a и Apobec3b являются мощными ингибиторами функции LTR-ретротранспозона в клетках человека» . Исследование нуклеиновых кислот . 34 (1): 89–95. doi : 10.1093/nar/gkj416 . PMC 1326241 . PMID 16407327 .
Goila-Gaur R, Khan MA, Miyagi E, Kao S, Strebel K (август 2007 г.). «Нацеливание APOBEC3A на вирусный нуклеопротеиновый комплекс обеспечивает противовирусную активность» . Ретровирология . 4 : 61. DOI : 10.1186/1742-4690-4-61 . PMC 2018723 . PMID 17727729 .
Biayna J, Garcia-Cao I, Alvarez MM, Salvadores M, Espinosa-Carrasco J, McCullough M, Supek F, Stracker TH (2021-03-31). «Потеря HMCS -датчиков абазического сайта является синтетической летальной с активностью цитозин -деаминазы Apobec3a в раковых клетках» . PLOS Биология . 19 (3): E3001176. doi : 10.1371/journal.pbio.3001176 . PMC 8041192 . PMID 33788831 .

[refGRCh38Ensembl-1] Jump up to: ^а ^{беременный} ^в ENSG00000262156 GRCH38: ENSEMBL Release 89: ENSG00000128383, ENSG00000262156 - ENSEMBL , май 2017 г.

[2] «Человеческая PubMed ссылка:» . Национальный центр информации о биотехнологии, Национальная медицина США .

[entrez-3] «Ген Entrez: Apobec3a-аполипопротеин B Фермент редактирования мРНК, каталитический полипептид-подобный 3A» .

[4] Narvaiza I, Linfesty DC, Greener BN, Hakata Y, Pintel DJ, Logue E, et al. (Май 2009 г.). Юнг Джу (ред.). «Независимое от деаминазы ингибирование парвовирусов апобекв. Цитидина деаминазой» . PLO -патогены . 5 (5): E1000439. doi : 10.1371/journal.ppat.1000439 . PMC 2678267 . PMID 19461882 .

[pmid33803830-5] Jaguva Vasudevan AA, Becker D, Luedde T, Gohlke H, Münk C (март 2021 г.). «Пенистые вирусы, ставка и ограничение APOBEC3» . Вирусы . 13 (3): 504. doi : 10.3390/v13030504 . PMC 8003144 . PMID 33803830 .

[pmid33916704-6] Mentbrun S, Market R, Paillart JC (апрель 2021 г.). ВИЧ-1 Вен белок » Вирусы 13 617. Два : 4) : ( 8066197PMC 33916704PMID

[7] Kouno T, Silvas TV, Hilbert BJ, Shandilya SM, Bohn MF, Kelch BA, et al. (Апрель 2017). «Кристаллическая структура APOBEC3A, связанная с одноцепочечной ДНК, выявляет структурную основу для дезаминирования и специфичности цитидина» . Природная связь . 8 (1): 15024. Bibcode : 2017natco ... 815024K . doi : 10.1038/ncomms15024 . PMC 5414352 . PMID 28452355 .

[8] Byeon IJ, Ahn J, Mitra M, Byeon CH, Hercík K, Hritz J, et al. (2013). «ЯМР -структура фактора ограничения человека APOBEC3A выявляет связывание субстрата и специфичность фермента» . Природная связь . 4 : 1890. Bibcode : 2013natco ... 4.1890b . doi : 10.1038/ncomms2883 . PMC 3674325 . PMID 23695684 .

[9] McDaniel YZ, Wang D, Love RP, Adolph MB, Mohammadzadeh N, Chelico L, Mansky LM (февраль 2020 г.). «Горячие точки дезаминирования среди членов семейства APOBEC3 определяются как контекстом последовательности целевого сайта, так и вторичной структурой SSDNA» . Исследование нуклеиновых кислот . 48 (3): 1353–1371. doi : 10.1093/nar/gkz1164 . PMC 7026630 . PMID 31943071 .

[10] Bohn MF, Shandilya SM, Silvas TV, Nalivaika EA, Kouno T, Kelch BA, et al. (Май 2015). «Мутатор ssDNA apobec3a регулируется кооперативной димеризацией» . Структура 23 (5): 903–911. doi : 10.1016/j.str.2015.03.016 . PMC 4874493 . PMID 25914058 .

[11] Карпентер М.А., Ли М., Ратор А., Лакки Л., Лоу Эк, Ланд А.М. и др. (Октябрь 2012 г.). «Метилцитозин и нормальное дезаминирование цитозина с помощью иностранного фермента ограничения ДНК Apobec3a» . Журнал биологической химии . 287 (41): 34801–8. doi : 10.1074/jbc.m112.385161 . PMC 3464582 . PMID 22896697 .

[12] Ниаварани А., Керри Е., Рейал Ю., Анжос-Афонсо Ф., Хорсвелл С., Гриессингер Е. и др. (2015-03-25). «Apobec3a участвует в новом классе редактирования мРНК G-A в транскриптах WT1» . Plos один . 10 (3): E0120089. BIBCODE : 2015PLOSO..1020089N . doi : 10.1371/journal.pone.0120089 . PMC 4373805 . PMID 25807502 .

[13] Sharma S, Patnaik SK, Taggart RT, Kannisto ED, Enriquez SM, Gollnick P, Baysal BE (апрель 2015 г.). «Apobec3a цитидин деаминаза индуцирует редактирование РНК в моноцитах и макрофагах» . Природная связь . 6 (1): 6881. Bibcode : 2015natco ... 6.6881s . doi : 10.1038/ncomms7881 . PMC 4411297 . PMID 25898173 .

[:0-14] Фам П., Ландольф А., Мендес С., Ли Н., Гудман М.Ф. (октябрь 2013 г.). «Биохимический анализ, связывающий apobec3a с разнородным ограничением ВИЧ-1 и раком кожи» . Журнал биологической химии . 288 (41): 29294–304. doi : 10.1074/jbc.m113.504175 . PMC 3795231 . PMID 23979356 .

[:1-15] Jump up to: ^а ^{беременный} Ito F, Fu Y, Kao SA, Yang H, Chen XS (июнь 2017 г.). «Сравнительный анализ всего семейства цитидина и метилцитидина дезаминированием одиннадцатью белками Apobec человека» . Журнал молекулярной биологии . 429 (12): 1787–1799. doi : 10.1016/j.jmb.2017.04.021 . PMC 5530319 . PMID 28479091 .

[:2-16] Jump up to: ^а ^{беременный} Silvas TV, Hou S, Myint W, Nalivaika E, Somasundaran M, Kelch BA, et al. (Май 2018). «Селективность последовательности субстрата APOBEC3A подразумевает внутри-ДНК взаимодействия» . Научные отчеты . 8 (1): 7511. BIBCODE : 2018NATSR ... 8.7511S . doi : 10.1038/s41598-018-25881-z . PMC 5951847 . PMID 29760455 .

[1]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]

[ 7 ]

[ 8 ]

[ 9 ]

[ 10 ]

[ 11 ]

[ 12 ]

[ 13 ]

[ 14 ]

[ 15 ]

[ 16 ]

v Т и Гидролазы : непептид углерода-азота ( EC 3.5)
3.5.1: Linear amides / Amidohydrolases	Asparaginase Glutaminase Urease Biotinidase Aminoacylase ACY1 Aspartoacylase(ACY2) ACY3 Ceramidase Aspartylglucosaminidase Fatty acid amide hydrolase Histone deacetylase Sirtuin
3.5.2: Cyclic amides/ Amidohydrolases	Barbiturase Beta-lactamase Dihydroorotase
3.5.3: Linear amidines/ Ureohydrolases	Arginase Agmatinase Protein-arginine deiminase
3.5.4: Cyclic amidines/ Aminohydrolases	Guanine deaminase Adenosine deaminase AMP deaminase Inosine monophosphate synthase DCMP deaminase GTP cyclohydrolase I Cytidine deaminase AICDA Activation-induced cytidine deaminase
3.5.5: Nitriles/ Aminohydrolases	Nitrilase
3.5.99: Other	Riboflavinase Thiaminase II

v Т и Ферменты
Activity	Active site Binding site Catalytic triad Oxyanion hole Enzyme promiscuity Diffusion-limited enzyme Cofactor Enzyme catalysis
Regulation	Allosteric regulation Cooperativity Enzyme inhibitor Enzyme activator
Classification	EC number Enzyme superfamily Enzyme family List of enzymes
Kinetics	Enzyme kinetics Eadie–Hofstee diagram Hanes–Woolf plot Lineweaver–Burk plot Michaelis–Menten kinetics
Types	EC1 Oxidoreductases (list) EC2 Transferases (list) EC3 Hydrolases (list) EC4 Lyases (list) EC5 Isomerases (list) EC6 Ligases (list) EC7 Translocases (list)