Нуклеобаза катион симпора-2
Ксантин/Урацил/Витамин С пермеаза | |||
---|---|---|---|
Идентификаторы | |||
Символ | Xan_ur_permease | ||
Pfam | PF00860 | ||
PFAM клан | CL0062 | ||
InterPro | IPR006043 | ||
PROSITE | PDOC00860 | ||
TCDB | 2.A.40 | ||
OPM Суперсемейство | 64 | ||
OPM белок | 3q7 | ||
|
Семейство катионного катионного катиона-нуклеобазы , также называемое семейством аскорбат-аскорбата (NAT). [ 1 ] Состоит из более чем 1000 секвенированных белков, полученных из грамотрицательных и грамположительных бактерий , археи, грибов, растений и животных. Семья NCS2/NAT является членом суперсемейства APC вторичных носителей. [ 2 ] Из пяти известных семейств транспортеров, которые действуют на нуклеобазах, NCS2/NAT является единственным, что является наиболее распространенным. [ 3 ] Многие функционально охарактеризованные элементы специфичны для нуклеобаз, включая как пурины, так и пиримидины, но другие специфичны для пурин. Тем не менее, два близко родственных крыса/человека семейства, SVCT1 и SVCT2, локализованные в разных тканях организма, Co-Transport L-Ascorbate ( витамин C ) и NA + с высокой степенью специфичности и высокой аффинностью к витамину. [ 4 ] Кластеризация членов семейства NCS2/NAT на филогенетическом дереве является сложной, с бактериальными белками и эукариотическими белками, каждый из которых падает по меньшей мере на три различных кластера. Растение и животные белки объединяются, но грибковые белки ветвя из одного из трех бактериальных кластеров, образующих более жесткую группировку. [ 5 ] E. coli обладает четырьмя отдаленно связанными паралогическими членами семьи NCS2. [ 6 ]
Структура
[ редактировать ]Белки семейства NCS2 составляют 414–650 амино ацильных остатков и, вероятно, имеют 14 TMS. Lu et al. (2011) из рентгеновской кристаллографии пришли к выводу, что Uraa ( 2.a.40.1.1 ) имеет 14 TMS с двумя перевернутыми повторами 7 TMS. [ 7 ] Урацил расположен на границе раздела между двумя доменами. [ 2 ]
Кристаллические структуры
[ редактировать ]Урацил пермеаза, Ураа Ураа с связанным Урацилом при разрешении 2,8Ц PDB : 3QE7 .
Транспортная реакция
[ редактировать ]Генерализованные транспортные реакции, катализируемые белками семейства NAT/NCS2: [ 6 ]
- Нуклеобаза (Out) h + (OUT) → Нуклеобаза (в) h + (в).
- Ascorbate (Out) уже + (OUT) → Ascorbate (in) na + (в).
Охарактеризовали белки
[ редактировать ]Несколько белков составляют семейство NCS2/NAT. Полный список этих белков можно найти в базе данных классификации Transporter . Несколько видов белков, которые составляют семейство NCS2/NAT, включают: [ 6 ]
- Ксантиновые пермистики , включая Pbux (XANP) Bacillus subtilis ( TC# 2.A.40.3.1 ), участвуя в клеточном транспорте ксантин . [ 8 ]
- Мочевая кислота пермистирует, в том числе PUCJ Bacillus subtilus ( TC# 2.A.40.3.2 ), который способствует поглощению мочевой кислоты в клетку в условиях ограниченного азота. [ 9 ]
- Урацильские пермистики, в том числе Uraa E. coli ( TC# 2.A.40.1.1 ), что облегчает поглощение урацила. [ 7 ] [ 10 ]
- Pyrimidine Perseases, включая Rutg E. coli ( TC# 2.A.40.1.3 ) [ 11 ] [ 12 ]
- Пуриновые пермистики, включая YCPX of Clostridium perfringens ( TC# 2.A.40.2.1 )
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Каратза П., Панос П., Георгопулу Е., Фриллис С (декабрь 2006 г.). «Цистеин-сканирующий анализ мотива сигнатурного транспортера-аскорбата-аскорбата в пермеазе YGFO Escherichia coli: GLN-324 и ASN-325, а ILE-329-VAL-339 образуют альфа-аликс» . Журнал биологической химии . 281 (52): 39881–90. doi : 10.1074/jbc.m605748200 . PMID 17077086 .
- ^ Jump up to: а беременный Wong FH, Chen JS, Reddy V, Day JL, Shlykov MA, Wakabayashi St, Saier MH (2012-01-01). «Суперсемейство аминокислот-полиамин-органации» . Журнал молекулярной микробиологии и биотехнологии . 22 (2): 105–13. doi : 10.1159/000338542 . PMID 22627175 .
- ^ Frillingos S (2012-01-01). «Понимание эволюции переносчиков-аскорбат-аскорбатов (семейство NAT/NCS2) из анализа CYS-сканирования ксантиновой пермеазы XANQ» . Международный журнал биохимии и молекулярной биологии . 3 (3): 250–72. PMC 3476789 . PMID 23097742 .
- ^ Diallinas G, Gournas C (2008-10-01). «Структурно-функциональные отношения в семействе переносчика (NAT) аскорбата я нуклеобазы: уроки из модельных микробных генетических систем» . Каналы . 2 (5): 363–72. doi : 10.4161/chan.2.5.6902 . PMID 18981714 .
- ^ Gournas C, Papageorgiou I, Diallinas G (май 2008 г.). «Семейство транспортера (NAT) нуклеобазы (NAT): геномика, эволюция, структурно-функциональные отношения и физиологическая роль». Молекулярные биосистемы . 4 (5): 404–16. doi : 10.1039/b719777b . PMID 18414738 .
- ^ Jump up to: а беременный в Saier M Jr. "2.A.40. Транспортер-нуклеобазы/аскорбат (NAT) или нуклеобаза: Cation Symporter-2 (NCS2) семейство" . База данных классификации Transporter . Saier Lab Bioinformatics Group / SDSC.
- ^ Jump up to: а беременный Lu F, Li S, Jiang Y, Jiang J, Fan H, Lu G, Deng D, Dang S, Zhang X, Wang J, Yan N (апрель 2011). «Структура и механизм транспортера Урацила Ураа». Природа . 472 (7342): 243–6. Bibcode : 2011natur.472..243L . doi : 10.1038/nature09885 . PMID 21423164 . S2CID 4421922 .
- ^ Christiansen LC, Schou S, Nygaard P, Saxild HH (апрель 1997). «Метаболизм ксантина в Bacillus subtilis: характеристика оперона XPT-Pbux и доказательства для управляемой пуриновым и азотом экспрессии генов, участвующих в спасении ксантина и катаболизме» . Журнал бактериологии . 179 (8): 2540–50. doi : 10.1128/jb.179.8.2540-2550.1997 . PMC 179002 . PMID 9098051 .
- ^ Schultz AC, Nygaard P, Saxild HH (Jun 2001). «Функциональный анализ 14 генов, которые составляют пуриновый катаболический путь в Bacillus subtilis и доказательства нового регулона, контролируемого активатором транскрипции PUCR» . Журнал бактериологии . 183 (11): 3293–302. doi : 10.1128/jb.183.11.3293-3302.2001 . PMC 99626 . PMID 11344136 .
- ^ Ghim Sy, Neuhard J (Jun 1994). «Пиримидиновый биосинтез оперон термофильного бациллуса Caldolyticus включает в себя гены урацила фосфорибозилтрансферазы и урацила пермеазы» . Журнал бактериологии . 176 (12): 3698–707. doi : 10.1128/jb.176.12.3698-3707.1994 . PMC 205559 . PMID 8206848 .
- ^ Лох К.Д., Ганешвар П., Маркенскофф Пападимитриу Е., Фонг Р., Ким К.С., Паралеса Р., Чжоу З., Инвуд В., Кусту С. (март 2006 г.). «Ранее неписанный путь для катаболизма пиримидина» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 103 (13): 5114–9. doi : 10.1073/pnas.0600521103 . PMC 1458803 . PMID 16540542 .
- ^ Ким К.С., Пелтон Дж.Г., Инвуд В.Б., Андерсен У, Кусту С., Веммер де (август 2010 г.). «Путь колеи для деградации пиримидина: новые проблемы с химией и токсичностью» . Журнал бактериологии . 192 (16): 4089–102. doi : 10.1128/jb.00201-10 . PMC 2916427 . PMID 20400551 .