PSMC5
| PSMC5 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Идентификаторы | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Псевдонимы | PSMC5 , S8, SUG-1, SUG1, TBP10, TRIP1, P45, P45/SUG, SUBUNIT 26S Proteasome, ATPASE 5, RPT6 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Внешние идентификаторы | Омим : 601681 ; MGI : 105047 ; Гомологен : 2098 ; GeneCards : PSMC5 ; OMA : PSMC5 - ортологи | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Wikidata | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
26S Протеаза регуляторная субъединица 8 , также известная как 26S Proteasome AAA-ATPase Subunit RPT6 , является ферментом , который у людей кодируется PSMC5 геном . [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ] Этот белок является одной из 19 важных субъединиц полного собравшегося 19S -протеасомного комплекса [ 8 ] Шесть 26-х протеасомных субъединиц AAA-ATPase ( RPT1 , RPT2 , RPT3 , RPT4 , RPT5 и RPT6 (этот белок)) вместе с четырьмя неатпазными субъединицами ( RPN1 , RPN2 , RPN10 и RPN13 ) образуют базовый субэлекс из 19S. частица для протеасомного комплекса. [ 8 ]
Ген
[ редактировать ]The gene PSMC5 encodes one of the ATPase subunits, a member of the triple-A family of ATPases which have a chaperone-like activity. In addition to participation in proteasome functions, this subunit may participate in transcriptional regulation since it has been shown to interact with the thyroid hormone receptor and retinoid X receptor-alpha.[7] Человеческий ген PSMC5 имеет 13 экзонов и расположена в диапазоне хромосом 17Q23.3.
Protein
[edit]The human protein 26S protease regulatory subunit 8 is 45.6kDa in size and composed of 406 amino acids. The calculated theoretical pI of this protein is 8.23.[9]
Complex assembly
[edit]26S proteasome complex is usually consisted of a 20S core particle (CP, or 20S proteasome) and one or two 19S regulatory particles (RP, or 19S proteasome) on either one side or both side of the barrel-shaped 20S. The CP and RPs pertain distinct structural characteristics and biological functions. In brief, 20S sub complex presents three types proteolytic activities, including caspase-like, trypsin-like, and chymotrypsin-like activities. These proteolytic active sites located in the inner side of a chamber formed by 4 stacked rings of 20S subunits, preventing random protein-enzyme encounter and uncontrolled protein degradation. The 19S regulatory particles can recognize ubiquitin-labeled protein as degradation substrate, unfold the protein to linear, open the gate of 20S core particle, and guide the substrate into the proteolytic chamber. To meet such functional complexity, 19S regulatory particle contains at least 18 constitutive subunits. These subunits can be categorized into two classes based on the ATP dependence of subunits, ATP-dependent subunits and ATP-independent subunits. According to the protein interaction and topological characteristics of this multisubunit complex, the 19S regulatory particle is composed of a base and a lid subcomplex. The base consists of a ring of six AAA ATPases (Subunit Rpt1-6, systematic nomenclature) and four non-ATPase subunits (Rpn1, Rpn2, Rpn10, and Rpn13). Thus, 26S protease regulatory subunit 4 (Rpt2) is an essential component of forming the base subcomplex of 19S regulatory particle. For the assembly of 19S base sub complex, four sets of pivotal assembly chaperons (Hsm3/S5b, Nas2/P27, Nas6/P28, and Rpn14/PAAF1, nomenclature in yeast/mammals) were identified by four groups independently.[10][11][12][13][14][15] These 19S regulatory particle base-dedicated chaperons all binds to individual ATPase subunits through the C-terminal regions. For example, Hsm3/S5b binds to the subunit Rpt1 and Rpt2 (this protein), Nas2/p27 to Rpt5, Nas6/p28 to Rpt3, and Rpn14/PAAAF1 to Rpt6 (this protein), respectively. Subsequently, three intermediate assembly modules are formed as following, the Nas6/p28-Rpt3-Rpt6-Rpn14/PAAF1 module, the Nas2/p27-Rpt4-Rpt5 module, and the Hsm3/S5b-Rpt1-Rpt2-Rpn2 module. Eventually, these three modules assemble together to form the heterohexameric ring of 6 Atlases with Rpn1. The final addition of Rpn13 indicates the completion of 19S base sub complex assembly.[8]
Function
[edit]As the degradation machinery that is responsible for ~70% of intracellular proteolysis,[16] proteasome complex (26S proteasome) plays a critical roles in maintaining the homeostasis of cellular proteome. Accordingly, misfolded proteins and damaged protein need to be continuously removed to recycle amino acids for new synthesis; in parallel, some key regulatory proteins fulfill their biological functions via selective degradation; furthermore, proteins are digested into peptides for MHC class I antigen presentation. To meet such complicated demands in biological process via spatial and temporal proteolysis, protein substrates have to be recognized, recruited, and eventually hydrolyzed in a well controlled fashion. Thus, 19S regulatory particle pertains a series of important capabilities to address these functional challenges. To recognize protein as designated substrate, 19S complex has subunits that are capable to recognize proteins with a special degradative tag, the ubiquitinylation. It also have subunits that can bind with nucleotides (e.g., ATPs) in order to facilitate the association between 19S and 20S particles, as well as to cause confirmation changes of alpha subunit C-terminals that form the substrate entrance of 20S complex.
The ATPases subunits assemble into a six-membered ring with a sequence of Rpt1–Rpt5–Rpt4–Rpt3–Rpt6–Rpt2, which interacts with the seven-membered alpha ring of 20S core particle and establishes an asymmetric interface between the 19S RP and the 20S CP.[17][18] Three C-terminal tails with HbYX motifs of distinct Rpt ATPases insert into pockets between two defined alpha subunits of the CP and regulate the gate opening of the central channels in the CP alpha ring.[19][20] Evidence showed that ATPase subunit Rpt5, along with other ubuiqintinated 19S proteasome subunits (Rpn13, Rpn10) and the deubiquitinating enzyme Uch37, can be ubiquitinated in situ by proteasome-associating ubiquitination enzymes. Ubiquitination of proteasome subunits can regulates proteasomal activity in response to the alteration of cellular ubiquitination levels.[21]
Interactions
[edit]PSMC5 has been shown to interact with:
Children with PSMC5 Mutations
[edit]As of 2021, only 18 reports of children with PSMC5 mutations have been discovered. <GeneMatcher> There is one foundation that is performing research with children who has PSMC5 mutations called PSMC5 Foundation, www.psmc5.org. The aim is to find therapies and learn more about how to resolve issues with mutations. The common effects have been developmental delays, ranging from motor delays to minimal expressive language.
References
[edit]- ^ Jump up to: a b c GRCh38: Ensembl release 89: ENSG00000087191 – Ensembl, May 2017
- ^ Jump up to: a b c GRCm38: Ensembl release 89: ENSMUSG00000020708 – Ensembl, May 2017
- ^ "Human PubMed Reference:". National Center for Biotechnology Information, U.S. National Library of Medicine.
- ^ "Mouse PubMed Reference:". National Center for Biotechnology Information, U.S. National Library of Medicine.
- ^ Tanahashi N, Suzuki M, Fujiwara T, Takahashi E, Shimbara N, Chung CH, Tanaka K (March 1998). "Chromosomal localization and immunological analysis of a family of human 26S proteasomal ATPases". Biochem Biophys Res Commun. 243 (1): 229–32. doi:10.1006/bbrc.1997.7892. PMID 9473509.
- ^ Hoyle J, Tan KH, Fisher EM (March 1997). "Localization of genes encoding two human one-domain members of the AAA family: PSMC5 (the thyroid hormone receptor-interacting protein, TRIP1) and PSMC3 (the Tat-binding protein, TBP1)". Hum Genet. 99 (2): 285–8. doi:10.1007/s004390050356. PMID 9048938. S2CID 29818936.
- ^ Jump up to: a b "Entrez Gene: PSMC5 proteasome (prosome, macropain) 26S subunit, ATPase, 5".
- ^ Jump up to: a b c Gu ZC, Enenkel C (Dec 2014). "Proteasome assembly". Cellular and Molecular Life Sciences. 71 (24): 4729–45. doi:10.1007/s00018-014-1699-8. PMC 11113775. PMID 25107634. S2CID 15661805.
- ^ "Uniprot: P62195 - PRS8_HUMAN".
- ^ Le Tallec B, Barrault MB, Guérois R, Carré T, Peyroche A (Feb 2009). "Hsm3/S5b participates in the assembly pathway of the 19S regulatory particle of the proteasome". Molecular Cell. 33 (3): 389–99. doi:10.1016/j.molcel.2009.01.010. PMID 19217412.
- ^ Funakoshi M, Tomko RJ, Kobayashi H, Hochstrasser M (May 2009). "Multiple assembly chaperones govern biogenesis of the proteasome regulatory particle base". Cell. 137 (5): 887–99. doi:10.1016/j.cell.2009.04.061. PMC 2718848. PMID 19446322.
- ^ Park S, Roelofs J, Kim W, Robert J, Schmidt M, Gygi SP, Finley D (Jun 2009). "Hexameric assembly of the proteasomal ATPases is templated through their C termini". Nature. 459 (7248): 866–70. Bibcode:2009Natur.459..866P. doi:10.1038/nature08065. PMC 2722381. PMID 19412160.
- ^ Roelofs J, Park S, Haas W, Tian G, McAllister FE, Huo Y, Lee BH, Zhang F, Shi Y, Gygi SP, Finley D (Jun 2009). "Chaperone-mediated pathway of proteasome regulatory particle assembly". Nature. 459 (7248): 861–5. Bibcode:2009Natur.459..861R. doi:10.1038/nature08063. PMC 2727592. PMID 19412159.
- ^ Saeki Y, Toh-E A, Kudo T, Kawamura H, Tanaka K (May 2009). "Multiple proteasome-interacting proteins assist the assembly of the yeast 19S regulatory particle". Cell. 137 (5): 900–13. doi:10.1016/j.cell.2009.05.005. PMID 19446323. S2CID 14151131.
- ^ Kaneko T, Hamazaki J, Iemura S, Sasaki K, Furuyama K, Natsume T, Tanaka K, Murata S (May 2009). "Assembly pathway of the Mammalian proteasome base subcomplex is mediated by multiple specific chaperones". Cell. 137 (5): 914–25. doi:10.1016/j.cell.2009.05.008. PMID 19490896. S2CID 18551885.
- ^ Rock KL, Gramm C, Rothstein L, Clark K, Stein R, Dick L, Hwang D, Goldberg AL (Sep 1994). "Inhibitors of the proteasome block the degradation of most cell proteins and the generation of peptides presented on MHC class I molecules". Cell. 78 (5): 761–71. doi:10.1016/s0092-8674(94)90462-6. PMID 8087844. S2CID 22262916.
- ^ Tian G, Park S, Lee MJ, Huck B, McAllister F, Hill CP, Gygi SP, Finley D (Nov 2011). "An asymmetric interface between the regulatory and core particles of the proteasome". Nature Structural & Molecular Biology. 18 (11): 1259–67. doi:10.1038/nsmb.2147. PMC 3210322. PMID 22037170.
- ^ Lander GC, Estrin E, Matyskiela ME, Bashore C, Nogales E, Martin A (Feb 2012). "Complete subunit architecture of the proteasome regulatory particle". Nature. 482 (7384): 186–91. Bibcode:2012Natur.482..186L. doi:10.1038/nature10774. PMC 3285539. PMID 22237024.
- ^ Gillette TG, Kumar B, Thompson D, Slaughter CA, DeMartino GN (Nov 2008). "Differential roles of the COOH termini of AAA subunits of PA700 (19 S regulator) in asymmetric assembly and activation of the 26 S proteasome". The Journal of Biological Chemistry. 283 (46): 31813–31822. doi:10.1074/jbc.M805935200. PMC 2581596. PMID 18796432.
- ^ Smith DM, Chang SC, Park S, Finley D, Cheng Y, Goldberg AL (Sep 2007). "Docking of the proteasomal ATPases' carboxyl termini in the 20S proteasome's alpha ring opens the gate for substrate entry". Molecular Cell. 27 (5): 731–744. doi:10.1016/j.molcel.2007.06.033. PMC 2083707. PMID 17803938.
- ^ Jacobson AD, MacFadden A, Wu Z, Peng J, Liu CW (Jun 2014). "Autoregulation of the 26S proteasome by in situ ubiquitination". Molecular Biology of the Cell. 25 (12): 1824–35. doi:10.1091/mbc.E13-10-0585. PMC 4055262. PMID 24743594.
- ^ Ishizuka T, Satoh T, Monden T, Shibusawa N, Hashida T, Yamada M, Mori M (August 2001). "Human immunodeficiency virus type 1 Tat binding protein-1 is a transcriptional coactivator specific for TR". Mol. Endocrinol. 15 (8): 1329–43. doi:10.1210/mend.15.8.0680. PMID 11463857.
- ^ Rual JF, Vengate K, Hao T, Hirth-Christ-Christ, Dricot A, Li N, Berriz GF, FD Gibbons, Dress M, Ayvi-gedehossou N, Click N, Simon C, Boxem M, Silthern S, Roenberg J, Голдберг Д.С., Чжан Л.В., Вонг С.Л., Франклин Г., Лим Дж.С., Книги Дж., Фротон С., Уэлш Е., Севик С., Бекс С., Сиропа Р.С., Ванденхаут Дж., Зогби Х. Х., Смоляр А, Босак С., Проявление Р., растяжение заместителя L, Cusick ME, Hid DE, FP Roth, Vidal M (Octoo 2005). «На пути к протеому белково-белок-белковой сетевой белок. Природа . 437 (7062): 1173–8. Bibcode : 2005 Natur . doi : 10.1038/nature04209 . 16189514PMID S2CID 4427026 .
- ^ Юинг Р.М., Чу П., Элизма Ф., Ли Х, Тейлор П., Клили С., МакБрум-Сираджевский Л., Робинсон М.Д., О'Коннор Л., Ли М., Тейлор Р., Дхарзее М., Хо Й., Хейлбут А., Мур Л., Чжан S, Ornatsky O, Bukhman YV, Ethier M, Sheng Y, Vasilescu J, Abu-Farha M, Lambert JP, Ducewel HS, Stewart II, Kuehl B, Hogue K, Colwill K, Gladwish K, Muskat B, Kinach R, Adams SL, Moran MF, Morin GB, Topaloglou T, Figeys D (2007). «Крупномасштабное картирование взаимодействия белка белка человека с помощью масс-спектрометрии» . Мол Система Биол . 3 : 89. doi : 10.1038/msb4100134 . PMC 1847948 . PMID 17353931 .
- ^ Su K, Yang X, Roos MD, Paterson AJ, Kudlow JE (июнь 2000 г.). «Человеческий SUG1/P45 участвует в протеасом-зависимой деградации SP1» . Биохимия. Дж . 348. 348 Pt 2 (2): 281–9. doi : 10.1042/0264-6021: 3480281 . PMC 1221064 . PMID 10816420 .
- ^ Ван Ю.Т., Чуан Дж.Ю., Шен М.Р., Ян В.Б., Чанг В.К., Хунг Дж.Дж. (июль 2008 г.). «Сумоилирование белка специфичности 1 увеличивает его деградацию путем изменения локализации и увеличения протеолитического процесса специфичности белка 1». J. Mol. Биол . 380 (5): 869–85. doi : 10.1016/j.jmb.2008.05.043 . PMID 18572193 .
- ^ Weeda G, Rossignol M, Fraser RA, Winkler GS, Vermeulen W, Van 'T Veer LJ, Ma L, Hoeijmakers JH, Egly JM (июнь 1997 г.). «Субъединица XPB восстановления/фактора транскрипции TFIIH напрямую взаимодействует с SUG1, субъединицей протеасомы 26S и предполагаемого транскрипционного фактора» . Нуклеиновые кислоты Res . 25 (12): 2274–83. doi : 10.1093/nar/25.12.2274 . PMC 146752 . PMID 9173976 .
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- Кукс О., Танака К., Голдберг А.Л. (1996). «Структура и функции протеасомов 20 и 26S». Анну. Преподобный Биохим . 65 (1): 801–47. doi : 10.1146/annurev.bi.65.070196.004101 . PMID 8811196 .
- Гофф С.П. (2003). «Смерть путем дезаминирования: новая система ограничения хозяина для ВИЧ-1» . Клетка . 114 (3): 281–3. doi : 10.1016/s0092-8674 (03) 00602-0 . PMID 12914693 . S2CID 16340355 .
- Нельбок П., Диллон П.Дж., Перкинс А., Розен К.А. (1990). «КДНК для белка, который взаимодействует с трансактиватором вируса иммунодефицита человека». Наука . 248 (4963): 1650–3. Bibcode : 1990sci ... 248.1650n . doi : 10.1126/science.2194290 . PMID 2194290 .
- Акияма К., Йокота К., Кагава С., Шимбара Н., Демартино Г.Н., Слотер С.А., Нода С., Танака К (1995). «Клонирование кДНК новой предполагаемой субъединицы АТФазы P45 протеасомы человека 26S, гомолога транскрипционного фактора дрожжей Sug1p» . Фебс Летт . 363 (1–2): 151–6. Bibcode : 1995 Phebsl.363..151a . doi : 10.1016/0014-5793 (95) 00304-r . PMID 7729537 . S2CID 638369 .
- Lee JW, Choi HS, Gyuris J, Brent R, Moore DD (1995). «Два класса белков, зависящих либо от присутствия, либо от отсутствия гормона щитовидной железы для взаимодействия с рецептором гормона щитовидной железы» . Мол Эндокринол . 9 (2): 243–54. doi : 10.1210/mend.9.2.7776974 . PMID 7776974 .
- Ли Дж.В., Райан Ф., Сваффилд Дж.С., Джонстон С.А., Мур Д.Д. (1995). «Взаимодействие рецептора щитовидной железы с консервативным транскрипционным посредником». Природа . 374 (6517): 91–4. Bibcode : 1995natur.374 ... 91L . doi : 10.1038/374091a0 . PMID 7870181 . S2CID 4324595 .
- Shaw Dr, Ennis HL (1993). «Молекулярное клонирование и регуляция развития гомологов Dictyostelium discoideum человеческого и дрожжевого белка-связывающего белка ВИЧ1». Биохимия. Биофиз. Резерв Общение 193 (3): 1291–6. doi : 10.1006/bbrc.1993.1765 . PMID 8323548 .
- Ohana B, Moore PA, Ruben SM, Southgate CD, Green MR, Rosen CA (1993). «Белок, связывающий вирус иммунодефицита человека типа 1, является транскрипционным активатором, принадлежащим к дополнительному семейству эволюционно консервативных генов» . Прокурор Нат. Академический Наука США . 90 (1): 138–42. Bibcode : 1993pnas ... 90..138o . doi : 10.1073/pnas.90.1.138 . PMC 45615 . PMID 8419915 .
- Dubiel W, Ferrell K, Rechsteiner M (1993). «Пептидное секвенирование идентифицирует MSS1, модулятор ВИЧ-опосредованной трансактивации, в качестве субъединицы 7 из протеазы 26 с». Фебс Летт . 323 (3): 276–8. Bibcode : 1993 Phebsl.323..276d . doi : 10.1016/0014-5793 (93) 81356-5 . PMID 8500623 . S2CID 26726988 .
- Vom Baur E, Zechel C, Heery D, Heine MJ, Garnier JM, Vivat V, Le Douarin B, Gronemeyer H, Chambon P, Losson R (1996). «Дифференциальные лиганд-зависимые взаимодействия между AF-2-активирующим доменом ядерных рецепторов и предполагаемыми транскрипционными промежуточными факторами MSUG1 и TIF1» . Embo j . 15 (1): 110–24. doi : 10.1002/j.1460-2075.1996.tb00339.x . PMC 449923 . PMID 8598193 .
- Andersson B, Wendland MA, Ricafrente JY, Liu W, Gibbs RA (1996). «Метод" двойного адаптера "для улучшения строительства библиотеки ружья». Анальный. Биохимия . 236 (1): 107–13. doi : 10.1006/abio.1996.0138 . PMID 8619474 .
- Wang W, Chevray PM, Nathans D (1996). «Sug1 и C-Fos млекопитающего в протеасоме ядерного 26» . Прокурор Нат. Академический Наука США . 93 (16): 8236–40. Bibcode : 1996pnas ... 93.8236W . doi : 10.1073/pnas.93.16.8236 . PMC 38653 . PMID 8710853 .
- Seeger M, Ferrell K, Frank R, Dubiel W (1997). «ТАТ ВИЧ-1 ингибирует протеасому 20 с и ее регуляторную опосредованную активацию 11 с» . Дж. Биол. Химический 272 (13): 8145–8. doi : 10.1074/jbc.272.13.8145 . PMID 9079628 .
- Yu W, Andersson B, Worley KC, Muzny DM, Ding Y, Liu W, Ricafrente JY, Wendland MA, Lennon G, Gibbs RA (1997). «Крупномасштабное секвенирование кДНК конкатенации» . Геном Res . 7 (4): 353–8. doi : 10.1101/gr.7.4.353 . PMC 139146 . PMID 9110174 .
- Weeda G, Rossignol M, Fraser RA, Winkler GS, Vermeulen W, Van 'T Veer LJ, Ma L, Hoeijmakers JH, Egly JM (1997). «Субъединица XPB восстановления/фактора транскрипции TFIIH напрямую взаимодействует с SUG1, субъединицей протеасомы 26S и предполагаемого транскрипционного фактора» . Нуклеиновые кислоты Res . 25 (12): 2274–83. doi : 10.1093/nar/25.12.2274 . PMC 146752 . PMID 9173976 .
- Chen Y, Sharp ZD, Lee WH (1997). «HEC связывается с седьмой регуляторной субъединицей протеасомы 26 S и модулирует протеолиз митотических циклинов» . Дж. Биол. Химический 272 (38): 24081–7. doi : 10.1074/jbc.272.38.24081 . PMID 9295362 .
- Tipler CP, Hutchon SP, Hendil K, Tanaka K, Fishel S, Mayer RJ (1998). «Очистка и характеристика 26S протеасомов из сперматозоидов человека и мыши». Мол Гул Воспроизведение 3 (12): 1053–60. doi : 10.1093/molehr/3.12.1053 . PMID 9464850 .