Металлопротеиназа
| Пептидаза_M48 | |||
|---|---|---|---|
 | |||
| Идентификаторы | |||
| Символ | Пептидаза_M48 | ||
| Пфам | PF01435 | ||
| Пфам Клан | CL0126 | ||
| ИнтерПро | ИПР001915 | ||
| МЕРОПС | М48 | ||
| Суперсемейство OPM | 394 | ||
| белок OPM | 4aw6 | ||
| Мембраном | 317 | ||
| |||
| Пептидаза_M50 | |||
|---|---|---|---|
| Идентификаторы | |||
| Символ | Пептидаза_M50 | ||
| Пфам | PF02163 | ||
| Пфам Клан | CL0126 | ||
| ИнтерПро | ИПР008915 | ||
| МЕРОПС | М50 | ||
| Суперсемейство OPM | 184 | ||
| белок OPM | 3б4р | ||
| |||
Металлопротеиназа металлопротеаза , или , представляет собой любой протеазный фермент механизм которого , каталитический включает металл . Примером является ADAM12 , который играет важную роль в слиянии мышечных клеток во время развития эмбриона в процессе, известном как миогенез .
Большинству металлопротеаз требуется цинк , но некоторые используют кобальт . металла Ион координируется с белком посредством трех лигандов . Лиганды, координирующие ион металла, могут варьироваться в зависимости от гистидина , глутамата , аспартата , лизина и аргинина . [ нужны разъяснения ] Четвертую координационную позицию занимает подвижная молекула воды.
Лечение хелатирующими агентами , такими как ЭДТА, приводит к полной инактивации. ЭДТА — это хелатор металлов , который удаляет цинк, необходимый для активности. Они также ингибируются хелатором ортофенантролином .
Классификация
[ редактировать ]Выделяют две подгруппы металлопротеиназ:
- Экзопептидазы , металлоэкзопептидазы ( номер ЕС : 3.4.17).
- Эндопептидазы , металлоэндопептидазы (3.4.24). Хорошо известные металлоэндопептидазы включают белки ADAM и матриксные металлопротеиназы , а также металлопротеиназы M16, такие как фермент, разлагающий инсулин, и протеаза пресеквенции. [1] [2]
В базе данных MEROPS семейства пептидаз сгруппированы по их каталитическому типу, первый символ представляет каталитический тип: A — аспарагиновая кислота; С, цистеин ; G, глутаминовая кислота; М, металло; S, серин ; Т, треонин ; и У, неизвестно. Сериновые, треониновые и цистеиновые пептидазы используют аминокислоту в качестве нуклеофила и образуют ацильный промежуточный продукт - эти пептидазы также могут легко действовать как трансферазы . В случае аспарагиновой, глутаминовой и металлопептидаз нуклеофилом является активированная воды молекула . Во многих случаях структурная белковая складка , характеризующая клан или семейство, могла утратить свою каталитическую активность, но сохранить свою функцию по белков распознаванию и связыванию .
Металлопротеазы являются наиболее разнообразными из четырех основных типов протеаз: на сегодняшний день классифицировано более 50 семейств. В этих ферментах двухвалентный катион , обычно цинк, активирует молекулу воды. металла Ион удерживается на месте аминокислотными лигандами, обычно тремя. Известными металлическими лигандами являются гистидин, глутамат, аспартат или лизин, и для катализа необходим по крайней мере еще один остаток, который может играть электрофильную роль. Из известных металлопротеаз около половины содержат мотив HEXXH, который, как показали кристаллографические исследования, является частью сайта связывания металла. [3] HEXXH Мотив относительно распространен, но для металлопротеаз его можно более точно определить как «abXHEbbHbc», где «a» чаще всего представляет собой валин или треонин и образует часть субсайта S1' в термолизине и неприлизине , «b» представляет собой незаряженный остаток. и 'c' гидрофобный остаток . [4] Пролин никогда не обнаруживается в этом сайте, возможно, потому, что он разрушает спиральную структуру, принятую этим мотивом в металлопротеазах. [3]
Металлопептидазы семейства М48 представляют собой интегральные мембранные белки, связанные с эндоплазматической сетью и аппаратом Гольджи, связывающие один ион цинка на субъединицу. Эти эндопептидазы включают пренилпротеазу С-концевых CAAX 1, которая протеолитически удаляет три остатка фарнезилированных белков . [ нужна ссылка ]
Ингибиторы металлопротеиназ обнаружены во многих морских организмах, включая рыб, головоногих моллюсков, водорослей и бактерий. [5]
Члены семейства металлопептидаз M50 включают: млекопитающих протеазу сайта 2 белка, связывающего стерол-регуляторный элемент (SREBP) и протеазу Escherichia coli EcfE, белок споруляции FB стадии IV.
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Шэнь, Юэцюань; Иоахимяк, Анджей; Рознер, Марша Рич; Тан, Вэй-Джен (19 октября 2006 г.). «Структуры человеческого фермента, расщепляющего инсулин, открывают новый механизм распознавания субстрата» . Природа . 443 (7113): 870–874. Бибкод : 2006Natur.443..870S . дои : 10.1038/nature05143 . ISSN 1476-4687 . ПМК 3366509 . ПМИД 17051221 .
- ^ Кинг, Джон В.; Лян, Вэньгуан Г.; Шерпельц, Кэтрин П.; Шиллинг, Александр Б.; Мередит, Стивен С.; Тан, Вэй-Джен (8 июля 2014 г.). «Молекулярные основы распознавания и деградации субстратов протеазой препоследовательности человека» . Структура . 22 (7): 996–1007. дои : 10.1016/j.str.2014.05.003 . ISSN 1878-4186 . ПМК 4128088 . ПМИД 24931469 .
- ^ Jump up to: а б Роулингс Н.Д., Барретт А.Дж. (1995). «Эволюционные семейства металлопептидаз». Протеолитические ферменты: аспарагиновая и металлопептидазы . Методы энзимологии. Том. 248. стр. 183–228. дои : 10.1016/0076-6879(95)48015-3 . ISBN 978-0-12-182149-4 . ПМИД 7674922 .
- ^ Минде Д.П., Морис М.М., Рюдигер С.Г. (2012). «Определение биофизической стабильности белков в лизатах с помощью анализа быстрого протеолиза, FASTpp» . ПЛОС ОДИН . 7 (10): е46147. Бибкод : 2012PLoSO...746147M . дои : 10.1371/journal.pone.0046147 . ПМЦ 3463568 . ПМИД 23056252 .
- ^ Томас Н.В., Ким СК (2010). «Ингибиторы металлопротеиназ: статус и область применения из морских организмов» . Международное исследование биохимии . 2010 : 845975. doi : 10.1155/2010/845975 . ПМК 3004377 . ПМИД 21197102 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Онлайн-база данных MEROPS . по пептидазам и их ингибиторам: Metallo Peptidases Архивировано 4 апреля 2017 г. на Wayback Machine.
- Металлопротеазы Национальной медицинской библиотеки США в медицинских предметных рубриках (MeSH)
- Протеопедия: Металлопротеазы
