Пентапептидный повтор
| Пентапептидный повтор | |||
|---|---|---|---|
 Структура белка HetL с пентапептидным повтором. [ 1 ] | |||
| Идентификаторы | |||
| Символ | Пентапептид | ||
| Пфам | PF00805 | ||
| ИнтерПро | ИПР001646 | ||
| |||
Пентапептидные повторы представляют собой семейство мотивов последовательностей , встречающихся во многих тандемных копиях в белковых молекулах. [ 2 ] [ 3 ] Белки с пентапептидными повторами обнаружены у всех видов, но в геномах цианобактерий они встречаются во многих копиях. Повторы были впервые идентифицированы Блэком и его коллегами в белке hglK. [ 4 ] Более поздний Бейтман и др. показали, что существует большое семейство родственных белков с пентапептидными повторами. [ 3 ] Функция этих повторов в большинстве белков неясна. Однако было высказано предположение, что в белке MfpA, ингибиторе ДНК-гиразы, структура пентапептидного повтора имитирует структуру ДНК. [ 5 ] Повторы образуют правильную правостороннюю четырехстороннюю структуру бета-спирали, известную как Rfr-фолд.
Функции последовательности
[ редактировать ]
Пентапептидный повтор — это особенность, наблюдаемая в последовательности белка . Его можно приблизительно описать с помощью однобуквенного аминокислотного кода A(D/N)LXX, где X может быть любой аминокислотой. Эту повторяющуюся последовательность можно увидеть в множественных выравниваниях последовательностей и точечных графиках белков, таких как HglK. Центральное положение в пентапептидном повторе обычно представляет собой лейцин и обозначается как положение i . Две предыдущие позиции известны как i -1 и i -2. Позиция i-2 обычно представляет собой аланин. Две последующие позиции обозначаются i +1 и i +2. Боковые цепи положений i -2 и i направлены внутрь гидрофобной части белка, тогда как боковые цепи положений i -1, i +1 и i +2 выходят на поверхность белков.
Структура
[ редактировать ]Первоначально на основании последовательности было предсказано, что пентапептидные повторы обладают правосторонней бета-спиралью с тремя сторонами. [ 3 ] Первой кристаллической структурой белка с пентапептидными повторами был белок MfpA, раскрытый Хегде и его коллегами. Оно показало, что белки с пентапептидными повторами (PRP) обладают четырехсторонней структурой бета-спирали . [ 5 ] Четыре повтора составляют один виток соленоидоподобной структуры. На сегодняшний день расшифрованы структуры восьми различных белков.
| Белок | PDB-код | Длина | Количество повторов | Ссылка |
|---|---|---|---|---|
| Микобактерия туберкулеза MfpA | ВВП : 2м4 | 183 | 30 | [ 5 ] |
| Цианобактерия носток HetL | ВВП : 3ду1 | 237 | 40 | [ 1 ] |
| Enterococcus faecalis EfsQnr | PDB : 2w7z | 211 | [ 6 ] | |
| Точечный Носток Np275 | ПДБ : 2J8I | 98 | 17 | [ 7 ] |
| Точечный носток Np276 | ПКБ : 2J8K | 75 | 12 | [ 7 ] |
| Цианотец сп. 32 рубля | ВВП : 2F3L ВВП : 2G0Y | 167 | 21 | [ 8 ] |
| Цианотец сп. 23 рубля | ПДБ : 2O6W | 174 | 23 | [ 9 ] |
| Арабидопсис Талиана At2g44920 | ПКБ : 3N90 | 224 | 25 | [ 10 ] |
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б Ни С., Шелдрик Г.М., Беннинг М.М., Кеннеди М.А. (январь 2009 г.). «Кристаллическая структура HetL с разрешением 2 Å, белка с повторами пентапептида, участвующего в регуляции дифференцировки гетероцист в штамме цианобактерий Nostoc sp. PCC 7120». Дж. Структ. Биол . 165 (1): 47–52. дои : 10.1016/j.jsb.2008.09.010 . ПМИД 18952182 .
- ^ Веттинг М.В., Хегде С.С., Фахардо Дж.Е. и др. (январь 2006 г.). «Белки с пентапептидными повторами» . Биохимия . 45 (1): 1–10. дои : 10.1021/bi052130w . ПМК 2566302 . ПМИД 16388575 .
- ^ Jump up to: а б с Бейтман А., Мурзин А.Г., Тейхманн С.А. (июнь 1998 г.). «Строение и распределение пентапептидных повторов у бактерий» . Белковая наука . 7 (6): 1477–80. дои : 10.1002/pro.5560070625 . ПМК 2144021 . ПМИД 9655353 .
- ^ Блэк К., Буикема В.Дж., Хазелькорн Р. (ноябрь 1995 г.). «Ген hglK необходим для локализации гетероцист-специфичных гликолипидов в цианобактерии Anabaena sp., штамм PCC 7120» . Дж. Бактериол . 177 (22): 6440–8. дои : 10.1128/jb.177.22.6440-6448.1995 . ПМК 177493 . ПМИД 7592418 .
- ^ Jump up to: а б с Хегде С.С., Веттинг М.В., Родерик С.Л. и др. (июнь 2005 г.). «Белок устойчивости к фторхинолонам микобактерии туберкулеза, имитирующий ДНК». Наука . 308 (5727): 1480–3. Бибкод : 2005Sci...308.1480H . дои : 10.1126/science.1110699 . ПМИД 15933203 . S2CID 20194294 .
- ^ Проверка М.В., Хегде С.С., Бланшар Дж.С. (май 2009 г.). «Кристаллизация белка с пентапептидным повтором путем восстановительного циклического пентилирования свободных аминов глутаральдегидом» . Акта Кристаллогр. Д. 65 (Часть 5): 462–9. Бибкод : 2009AcCrD..65..462V . дои : 10.1107/S0907444909008324 . ПМК 2672816 . ПМИД 19390151 .
- ^ Jump up to: а б Веттинг М.В., Хегде С.С., Хэзлтон К.З., Бланшар Дж.С. (апрель 2007 г.). «Структурная характеристика слияния двух повторяющихся пентапептидных белков, Np275 и Np276, из Nostoc punctiforme: воскрешение предкового белка» . Белковая наука . 16 (4): 755–60. дои : 10.1110/ps.062637707 . ПМК 2203339 . ПМИД 17384236 .
- ^ Бучко Г.В., Ни С., Робинсон Х., Уэлш Э.А., Пакраси Х.Б., Кеннеди М.А. (ноябрь 2006 г.). «Характеристика двух потенциально универсальных мотивов поворота, которые формируют повторяющуюся складку из пяти остатков - кристаллическую структуру просветного пентапептидного повторяющегося белка из Cyanothece 51142» . Белковая наука . 15 (11): 2579–95. дои : 10.1110/ps.062407506 . ПМК 2242410 . ПМИД 17075135 .
- ^ Бучко Г.В., Робинсон Х., Пакраси Х.Б., Кеннеди М.А. (апрель 2008 г.). «Понимание структурных различий между белками с пентапептидными повторами - кристаллическая структура Rfr23 из Cyanothece 51142» . Дж. Структ. Биол . 162 (1): 184–92. дои : 10.1016/j.jsb.2007.11.008 . ПМИД 18158251 .
- ^ Ни С., МакГуки М.Э., Тинч С.Л. и др. (декабрь 2011 г.). «Структура с разрешением 1,7 Å At2g44920, белка с пентапептидными повторами в просвете тилакоида Arabidopsis thaliana» . Acta Crystallographica Раздел F. 67 (Часть 12): 1480–4. дои : 10.1107/S1744309111037432 . ПМЦ 3232121 . ПМИД 22139148 .