USP20
USP20 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Идентификаторы | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Псевдонимы | USP20 , LSFR3A, VDU2, hVDU2, убиквитинспецифическая пептидаза 20 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Внешние идентификаторы | Опустить : 615143 ; МГИ : 1921520 ; Гомологен : 4861 ; GeneCards : USP20 ; ОМА : USP20 – ортологи | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Викиданные | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Убиквитинкарбоксил-концевая гидролаза 20 представляет собой фермент , который у человека кодируется USP20 геном . [ 5 ] [ 6 ]
Убиквитин-специфическая протеаза 20 (USP20), также известная как убиквитин-связывающий белок 20 и взаимодействующий с белками VHL деубиквитинирующий фермент 2 (VDU2), представляет собой цистеиновой протеазы деубиквитинирующий фермент (DUB). Каталитический сайт USP20, как и других DUB, содержит консервативные остатки цистеина и гистидина , которые катализируют протеолиз изопептидной связи между остатком лизина целевого белка и остатком глицина молекулы убиквитина. [ 7 ] Известно, что USP20 деубиквитинирует ряд белков, включая тирониндейодиназу типа 2 (D2), индуцируемый гипоксией фактор 1α (HIF1α) и β2 - адренергический рецептор (β2AR ) . [ 8 ] [ 9 ] [ 10 ]
Ген
[ редактировать ]Ген USP20 расположен на хромосоме 9 в локусе 9q34.11. [ 6 ] [ 11 ]
Структура
[ редактировать ]USP20 представляет собой белок, состоящий из 914 аминокислот, который демонстрирует 59% гомологию с другим DUB, USP33. [ 12 ] Он содержит 4 известных домена: N-концевой домен Zf UBP, каталитический домен, содержащий консервативные остатки гистидина и цистеина, и два C-концевых домена DUSP. [ 13 ]
Функция
[ редактировать ]DUB подразделяются на 5 основных групп: убиквитин-специфические протеазы (USP), убиквитин С-концевые гидролазы (UCH), протеазы опухолей яичников (OTU), протеазы болезни Мачадо-Джозефа (MJD) и протеазы JAB1/MPN/MOV34 (JAMM). /МПН+). Первые четыре группы представляют собой цистеиновые протеазы , тогда как последняя группа представляет собой Zn-металлопротеазы. USP20 принадлежит к группе USP и, как и большинство DUB, катализирует разрыв изопептидной связи между остатком лизина целевого белка и концевым глицина остатком белка убиквитина . Это происходит за счет консервативных остатков цистеина и гистидина в каталитическом сайте фермента. Молекула гистидина протонируется остатком цистеина, и это позволяет остатку цистеина подвергнуться нуклеофильной атаке на изопептидную связь, которая удаляет убиквитин из белка-субстрата. [ 14 ]
Тирониндейодиназа типа 2
[ редактировать ]USP20 деубиквитинирует тирониндейодиназу типа 2 (D2), фермент, который превращает тироксин (Т4) в активный 3,5,3'- трийодтиронин (Т3). D2 убиквитинируется после связывания Т4, что сигнализирует о деградации D2 через протеасому, а также вызывает инактивирующее конформационное изменение белка. Деубиквитинирование с помощью USP20 спасает D2 от деградации, а также возвращает D2 в его активную конформацию. [ 8 ] [ 15 ]
Фактор 1α, индуцируемый гипоксией
[ редактировать ]Белок -супрессор опухоли фон Хиппель-Линдау (pVHL) убиквитинирует индуцируемый гипоксией фактор 1α (HIF1α), когда уровень кислорода в клетках нормальный. Это приводит к деградации HIF1α и предотвращает транскрипцию генов гипоксического ответа, таких как фактор роста эндотелия сосудов , фактор роста тромбоцитов B и эритропоэтин . USP20 деубиквитинирует HIF1α, предотвращая его протеасомную деградацию, и позволяет ему транскрибировать гены гипоксического ответа. [ 16 ]
β 2 адренергический рецептор
[ редактировать ]USP20 участвует в рециркуляции β 2 -адренергического рецептора. После стимуляции агонистом рецептор интернализуется и убиквитинируется. USP20 служит для деубиквитинирования рецептора и предотвращения его деградации протеасомой. Это позволяет ему повторно перерабатываться на поверхность клетки, чтобы повторно повысить чувствительность клетки к сигнальным молекулам. [ 10 ]
Регулирование
[ редактировать ]Помимо регуляции HIF1α, pVHL регулирует USP20. USP20 связывается с β-доменом pVHL и впоследствии убиквитинируется . Это сигнализирует USP20 о деградации через протеасому . [ 12 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с GRCh38: Версия Ensembl 89: ENSG00000136878 – Ensembl , май 2017 г.
- ^ Jump up to: а б с GRCm38: выпуск Ensembl 89: ENSMUSG00000026854 – Ensembl , май 2017 г.
- ^ «Ссылка на Human PubMed:» . Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
- ^ «Ссылка на Mouse PubMed:» . Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
- ^ Пуэнте XS, Санчес Л.М., общий управляющий, Лопес-Отин С (июль 2003 г.). «Протеазы человека и мыши: сравнительный геномный подход». Обзоры природы. Генетика . 4 (7): 544–58. дои : 10.1038/nrg1111 . ПМИД 12838346 . S2CID 2856065 .
- ^ Jump up to: а б «Ген Энтреза: убиквитинспецифическая пептидаза 20 USP20» .
- ^ Командер Д., Клэг М.Дж., Урбе С. (август 2009 г.). «Разрыв цепей: структура и функция деубиквитиназ». Обзоры природы. Молекулярно-клеточная биология . 10 (8): 550–63. дои : 10.1038/nrm2731 . ПМИД 19626045 . S2CID 19149247 .
- ^ Jump up to: а б Курчо-Морелли С., Завацкий А.М., Кристофоллет М., Геребен Б., де Фрейтас Б.К., Харни Дж.В., Ли З., Ву Дж., Бьянко AC (июль 2003 г.). «Дубиквитинирование йодтирониндейодиназы 2 типа с помощью деубиквитинирующих ферментов фон Хиппеля-Линдау, взаимодействующих с белками, регулирует активацию гормона щитовидной железы» . Журнал клинических исследований . 112 (2): 189–96. дои : 10.1172/JCI18348 . ПМК 164294 . ПМИД 12865408 .
- ^ Ли З, Ван Д., Мессинг Э.М., Ву Джи (апрель 2005 г.). «Взаимодействующий с белком VHL деубиквитинирующий фермент 2 деубиквитинирует и стабилизирует HIF-1альфа» . Отчеты ЭМБО . 6 (4): 373–8. дои : 10.1038/sj.embor.7400377 . ПМК 1299287 . ПМИД 15776016 .
- ^ Jump up to: а б Бертуз М., Венкатараманан В., Ли Й., Шеной С.К. (июнь 2009 г.). «Дубиквитиназы USP33 и USP20 координируют рециркуляцию и ресенсибилизацию бета2-адренергических рецепторов» . Журнал ЭМБО . 28 (12): 1684–96. дои : 10.1038/emboj.2009.128 . ПМЦ 2699358 . ПМИД 19424180 .
- ^ «Генекарты» . Проверено 10 октября 2012 г.
- ^ Jump up to: а б Ли З, Ван Д., На Х, Шон С.Р., Мессинг Э.М., Ву Г (июнь 2002 г.). «Идентификация подсемейства деубиквитинирующих ферментов в качестве субстратов супрессора опухоли фон Хиппель-Линдау». Связь с биохимическими и биофизическими исследованиями . 294 (3): 700–9. дои : 10.1016/S0006-291X(02)00534-X . ПМИД 12056827 .
- ^ де Йонг Р.Н., Аб Э., Диркс Т., Трюффо В., Дэниелс М., Каптейн Р., Фолкерс Г.Е. (февраль 2006 г.). «Структура раствора человеческого убиквитин-специфического домена DUSP протеазы 15» . Журнал биологической химии . 281 (8): 5026–31. дои : 10.1074/jbc.M510993200 . ПМИД 16298993 .
- ^ Ниджман С.М., Луна-Варгас, член парламента, Вельдс А., Бруммелькамп Т.Р., Дирак А.М., Сиксма Т.К., Бернардс Р. (декабрь 2005 г.). «Геномный и функциональный перечень деубиквитинирующих ферментов». Клетка . 123 (5): 773–86. дои : 10.1016/j.cell.2005.11.007 . hdl : 1874/20959 . ПМИД 16325574 . S2CID 15575576 .
- ^ Давиет Л., Колланд Ф. (февраль 2008 г.). «Нацеливание на убиквитин-специфические протеазы для открытия лекарств». Биохимия . 90 (2): 270–83. дои : 10.1016/j.biochi.2007.09.013 . ПМИД 17961905 .
- ^ Кондо К., Кэлин В.Г. (март 2001 г.). «Ген-супрессор опухоли фон Хиппель-Линдау». Экспериментальные исследования клеток . 264 (1): 117–25. дои : 10.1006/excr.2000.5139 . ПМИД 11237528 .
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- Нагасе Т., Исикава К., Суяма М., Кикуно Р., Хиросава М., Миядзима Н., Танака А., Котани Х., Номура Н., Охара О (февраль 1999 г.). «Прогнозирование кодирующих последовательностей неопознанных генов человека. XIII. Полные последовательности 100 новых клонов кДНК головного мозга, которые кодируют крупные белки in vitro» . Исследование ДНК . 6 (1): 63–70. дои : 10.1093/dnares/6.1.63 . ПМИД 10231032 .
- Гилли Дж., Фрид М. (июль 1999 г.). «Обширные различия в порядке генов в областях консервативной синтении между геномами фугу и человека: последствия для хромосомной эволюции и клонирования генов болезней» . Молекулярная генетика человека . 8 (7): 1313–20. дои : 10.1093/hmg/8.7.1313 . ПМИД 10369878 .
- Ли З, Ван Д., На Х, Шон С.Р., Мессинг Э.М., Ву Г (июнь 2002 г.). «Идентификация подсемейства деубиквитинирующих ферментов в качестве субстратов супрессора опухоли фон Хиппель-Линдау». Связь с биохимическими и биофизическими исследованиями . 294 (3): 700–9. дои : 10.1016/S0006-291X(02)00534-X . ПМИД 12056827 .
- Курчо-Морелли С., Завацкий А.М., Кристофоллет М., Геребен Б., де Фрейтас Б.К., Харни Дж.В., Ли З., Ву Дж., Бьянко AC (июль 2003 г.). «Дубиквитинирование йодтирониндейодиназы 2 типа с помощью деубиквитинирующих ферментов фон Хиппеля-Линдау, взаимодействующих с белками, регулирует активацию гормона щитовидной железы» . Журнал клинических исследований . 112 (2): 189–96. дои : 10.1172/JCI18348 . ПМК 164294 . ПМИД 12865408 .
- Ли З, Ван Д., Мессинг Э.М., Ву Джи (апрель 2005 г.). «Взаимодействующий с белком VHL деубиквитинирующий фермент 2 деубиквитинирует и стабилизирует HIF-1альфа» . Отчеты ЭМБО . 6 (4): 373–8. дои : 10.1038/sj.embor.7400377 . ПМК 1299287 . ПМИД 15776016 .
- Кимура К, Вакамацу А, Судзуки Ю, Ота Т, Нисикава Т, Ямашита Р, Ямамото Дж, Секине М, Цуритани К, Вакагури Х, Исии С, Сугияма Т, Сайто К, Исоно Ю, Ириэ Р, Кушида Н, Ёнеяма Т , Оцука Р., Канда К., Ёкой Т., Кондо Х., Вагацума М., Муракава К., Исида С., Исибаши Т., Такахаши-Фуджи А., Танасе Т., Нагай К., Кикучи Х., Накаи К., Исогай Т., Сугано С. (январь 2006 г.) «Диверсификация транскрипционной модуляции: крупномасштабная идентификация и характеристика предполагаемых альтернативных промоторов человеческих генов» . Геномные исследования . 16 (1): 55–65 . 10.1101 . ПМЦ 1356129 . гр.4039406 /
- Олсен Дж.В., Благоев Б., Гнад Ф., Мачек Б., Кумар С., Мортенсен П., Манн М. (ноябрь 2006 г.). «Глобальная, in vivo и сайт-специфическая динамика фосфорилирования в сигнальных сетях» . Клетка . 127 (3): 635–48. дои : 10.1016/j.cell.2006.09.026 . ПМИД 17081983 . S2CID 7827573 .