Фосфатаза двойной специфичности
Фосфатаза двойной специфичности ( DUSP ; DSP ) представляет собой форму фосфатазы , которая может действовать на остатки тирозина или серина / треонина . [1]
У млекопитающих существует несколько семейств ферментов фосфатаз двойной специфичности. Все они имеют схожий каталитический механизм, посредством которого консервативный остаток цистеина образует ковалентный промежуточный продукт с удаляемой фосфатной группой. Остатки, окружающие их каталитическое ядро, подчиняются довольно строгому консенсусу: His-Cys-xxxxx-Arg-Ser. Сериновая боковая цепь и дополнительный консервативный аспартат играют центральную роль в удалении цис-связанного промежуточного продукта, завершая таким образом ферментативный цикл. [2] Основное различие между тирозин-специфичными фосфатазами и фосфатазами с двойной специфичностью заключается в ширине каталитического кармана последних ферментов: таким образом, они могут вмещать фосфорилированные боковые цепи серина или треонина, а также фосфорилированные тирозины. [3]
Классификация
[ редактировать ]Геном человека кодирует как минимум 61 различный белок DUSP. Были идентифицированы следующие основные группы или семейства DUSP: [3]
- Рогатые фосфатазы:
Существует три члена этого семейства ( SSH1 L, SSH2 L и SSH3 L) с широкой специфичностью. Они содержат SH3-связывающие мотивы, а также мотивы, связывающие F-актин, поэтому обычно считается, что они играют роль в регуляции цитоскелетных перестроек. В соответствии с предложенным ими правилом, такие белки, как ADF, кофилин и LIMK1, являются субстратами рогатки.
- Фосфатазы регенерирующей печени (ПРЛ):
У млекопитающих описаны три гена ПРЛ (ПРЛ-1, ПРЛ-2 и ПРЛ-3). Они имеют высокую идентичность последовательностей и обладают N-концевой последовательностью пренилирования (CAAX-бокс). Несмотря на усиление их регуляции при колоректальном раке, роль и субстратная специфичность ПРЛ плохо известны.
- Cdc14 фосфатазы:
Четыре белка Cdc14 млекопитающих (названные KAP, Cdc14A, Cdc14B и PTP9Q22) играют решающую роль в регуляции клеточного цикла путем дефосфорилирования циклин-зависимых киназ, особенно CDK2.
В геноме человека закодированы пять PTEN-подобных фосфатаз. Хотя структурно они родственны другим DUSP, они не являются строго фосфоротеинфосфатазами, поскольку их наиболее важными субстратами являются фосфорилированные инозитоллипиды. Миотубуларины также отдают предпочтение определенным фосфатидил-инозитолам.
MKP образуют довольно большую семью, насчитывающую около 11 хорошо известных членов. Они ответственны за дефосфорилирование активных митоген-активируемых протеинкиназ (МАРК). В соответствии с этой ролью некоторые (но не все) MKP содержат дополнительный N-концевой домен. Хотя структурно он подобен Cdc14, этот дополнительный домен неактивен и играет роль в рекрутировании субстрата. Поверхность этого субстратсвязывающего домена имитирует D-мотивы, обнаруженные во внутренне неупорядоченных субстратах МАРК.
- Кроме того, существует несколько фосфатаз с двойной специфичностью, не имеющих близких родственников. Большинство этих атипичных DUSP плохо охарактеризованы. Некоторые из них, вероятно, неактивны и лишь опосредуют межбелковые взаимодействия.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Двойная специфичность + фосфатазы Национальной медицинской библиотеки США в медицинских предметных рубриках (MeSH).
- ^ Дену Дж. М., Диксон Дж. Э. (июнь 1995 г.). «Каталитический механизм фосфатаз с двойной специфичностью» . Учеб. Натл. акад. наук. США . 92 (13): 5910–4. дои : 10.1073/pnas.92.13.5910 . ПМК 41611 . ПМИД 7597052 .
- ^ Jump up to: а б Паттерсон К.И., Браммер Т., О'Брайен П.М., Дейли Р.Дж. (март 2009 г.). «Фосфатазы двойной специфичности: критические регуляторы с разнообразными клеточными мишенями». Биохим. Дж . 418 (3): 475–89. дои : 10.1042/bj20082234 . ПМИД 19228121 .