Pngase f
 | В этой статье дублирует объем других статей , в частности, пептид-N4- (N-ацетил-бета-глюкозаминил) амидазу амедазы . ( Март 2016 г. ) |
| Пептид: N-гликозидаза f | |||
|---|---|---|---|
 | |||
| Идентификаторы | |||
| Символ | Pngase f | ||
| PDB | 1pgs | ||
| Uniprot | Q9XBM8 | ||
| |||
Пептид: N-гликозидаза F , обычно называемая Pngase F , представляет собой амидазу класса пептид -N4- (N-ацетил-бета-глюкозаминил) амидазы аспарагин . PNGASE F работает, переключаясь между внутренними остатками GLCNAC и аспарагинами высоких маннозы , гибридных и сложных олигосахаридов из N-связанных гликопротеинов и гликопептидов. Это приводит к деаминированному белке или пептиду и свободному гликану . [ 1 ] [ 2 ]
Pngase F имеет молекулярную массу 35 500 и состоит из полипептидной цепи из 314 аминокислот. [ 3 ] Оптимальный рН для ферментной активности составляет 8,6. Тем не менее, активность стабильна для широкого спектра условий и реагентов. Pngase F поддерживает 60% активности от рН 6,0 до рН 9,5. Он способен дегликозилат в отсутствие денатурантов, но требует обширной инкубации и больших количеств фермента для расщепления местных белков. [ 1 ] [ 4 ] [ 5 ]
Другие эндогликозидазы , аналогичные pngase F, включают эндогликозидазу F1, эндогликозидазу F2, эндогликозидазы F3 и эндогликозидазы H. [ 6 ] [ 7 ] [ 8 ] Эти эндогликозидазы имеют большую специфичность в расщеплении и менее чувствительны к конформации белка, чем Pngase F. [ 1 ] [ 9 ] [ 10 ] Все эти эндогликозидазы, включая Pngase F, могут быть очищены от миндальной эмульсии или Flavobacterium meningosepticum . [ 1 ] [ 6 ] [ 10 ] [ 11 ] [ 12 ]
Механизм
[ редактировать ]Pngase F катализирует расщепление внутренней гликозидной связи в олигосахариде. Он расщепляет все аспарагиновые комплексы, гибридные или высокие маннозы олигосахариды, если только ядра GLCNAC не содержит альфа 1,3-фукозы. [ 1 ]
Остаток спаржина, из которого удаляется гликан, деамизируется до аспартациновой кислоты .
PNGASE F требует минимум двух остатков олигосахаридов GLCNAC, прикрепленных к аспарагину, для того, чтобы иметь катализ. [ 12 ] Этот фермент использует каталитическую триаду цистеина-гистидина-аспартата в его активном сайте, что является общим мотивом для амидаз. Этот мотив содержит нуклеофил , донор протона и положительный заряд для стабилизации тетраэдрического промежутка . Было обнаружено, что кристаллическая структура Pngase F из Flavobacterium miningosepticum с разрешением 1,8 Å сложена в двух доменах, каждый из которых с восьмицепочечной антипараллельной β-бочкой или роликом желе, конфигурации. Эта структура похожа на лектины и глюканазы , что указывает на сходство с лектинами и другими углеводат-связывающими белками. [ 3 ]
Приложения и использование
[ редактировать ]Биологически недостатки в эндогликозидазах могут привести к нескольким заболеваниям, включая лизосомальные заболевания хранения и мультисистемные заболевания, большинство из которых связаны с нервной системой. [ 13 ] [ 14 ] N-связанные гликаны могут обеспечивать структурные компоненты клеточных стен и внеклеточных матриц, модифицировать стабильность и растворимость белка, прямой трактат других гликопротеинов и опосредуют передачу сигналов клеток (клеточные взаимодействия и взаимодействия клеточной матрицы). [ 15 ] N-связанное гликозилирование можно увидеть в антителах , на клеточных поверхностях и на различных белках по всей матрице. Изменения в гликозилировании часто приобретаются в случаях рака и воспаления, что может иметь важные функциональные последствия. [ 16 ]
С этой целью PNGASE F и другие эндогликозидазы могут использоваться для изучения олигосахаридов и характеристики гликопротеинов. PNGASE F не имеет селективности для внешней структуры углеводов, что приводит к широкой специфичности, что делает его полезным инструментом для исследования структуры и функции гликопротеинов. [ 3 ] В большинстве случаев, интересующие белки денатурируются и обрабатывают Pngase F. После этого они либо подвергаются гелевому электрофорезам , в котором изменяется миграция белка из -за дегликозилирования Pngase F или анализируются с помощью масс -спектрометрии , с помощью которого олигосахарид или проанализированы с помощью масс -спектра можно охарактеризовать, и можно охарактеризовать белок или пептидный фрагмент. [ 3 ] [ 7 ] [ 8 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а беременный в дюймовый и Тарентино А.Л., Тримбл Р.Б., Пламмер Т. Т. (1989). Ферментативные подходы для изучения структуры, синтеза и обработки гликопротеинов . Методы в клеточной биологии. Тол. 32. С. 111–39. doi : 10.1016/s0091-679x (08) 61169-3 . ISBN 978-0-08-085930-9 Полем PMID 2691848 .
- ^ Тарентино А.Л., Пламмер Т. Т. (1994). «[4] Ферментативное дегликозилирование гликанов аспарагин: очистка, свойства и специфичность ферментов, расщепляющих олигосахарид из флавобактерии менингосептикама». Ферментативное дегликозилирование гликанов, связанных с аспарагином: очистка, свойства и специфичность расщепленных олигосахаридов ферментов из Flavobacterium meningosepticumum . Методы в фермере. Тол. 230. С. 44–57. doi : 10.1016/0076-6879 (94) 30006-2 . ISBN 9780121821319 Полем PMID 8139511 .
- ^ Jump up to: а беременный в дюймовый Норрис Г.Е., Стиллман Т.Дж., Андерсон Б.Ф., Бейкер Эн (1994). «Трехмерная структура Pngase F, гликозиласпарагиназа из Flavobacterium meningosepticum» . Структура 2 (11): 1049–59. doi : 10.1016/s0969-2126 (94) 00108-1 . PMID 7881905 .
- ^ Энтони Л., Тарентино и Томас Х. Пламмер младший. Методы в фермере. 230. 1994. 44-57. Веб -
- ^ ТАРЕНТИНО АЛ, Пламмер Т. Т. (1982). «Доступность олигосахарида к пептиду: N-гликозидаза, способствующая реагентам с разжиганием белка» . Журнал биологической химии . 257 (18): 10776–80. doi : 10.1016/s0021-9258 (18) 33891-2 . PMID 7107633 .
- ^ Jump up to: а беременный Такахаши Т., Нишиб Х. (1981). «Миндальная гликопептидаза, действующая на аспартилгликозиламиновые связи. Множественность и специфичность субстрата». Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - фермер . 657 (2): 457–67. doi : 10.1016/0005-2744 (81) 90331-4 . PMID 7213757 .
- ^ Jump up to: а беременный Maley F, Trimble RB, Tarentino AL, Plummer TH (1989). «Характеристика гликопротеинов и связанных с ними олигосахаридов с помощью эндогликозидаз». Аналитическая биохимия . 180 (2): 195–204. doi : 10.1016/0003-2697 (89) 90115-2 . PMID 2510544 .
- ^ Jump up to: а беременный Tachibana Y, Yamashita K, Kobata A (1982). «Субстратная специфичность эндо-бета-N-ацетилглюкозамидазы млекопитающих: исследование с ферментом печени крысы». Архивы биохимии и биофизики . 214 (1): 199–210. doi : 10.1016/0003-9861 (82) 90023-6 . PMID 6805439 .
- ^ Тага Э.М., Вахид А., Ван Эттен Р.Л. (1984). «Структурная и химическая характеристика гомогенной пептид-н-гликозидазы из миндаля». Биохимия . 23 (5): 815–22. doi : 10.1021/bi00300a006 . PMID 6712926 .
- ^ Jump up to: а беременный Тарентино А.Л., Гомес С.М., Пламмер Т.Х. (1985). «Дегликозилирование гликанов, связанных с аспарагином пептидом: N-гликозидазой F». Биохимия . 24 (17): 4665–71. doi : 10.1021/bi00338a028 . PMID 4063349 .
- ^ Plummer TH, Tarentino AL (1981). «Свободное расщепление сложных олигосахаридов из гликопептидов с помощью миндального эмульсинного пептида: N-гликозидаза» (PDF) . Журнал биологической химии . 256 (20): 10243–6. doi : 10.1016/s0021-9258 (19) 68610-2 . PMID 7287707 .
- ^ Jump up to: а беременный Пламмер Т. Т., Фелан А.В., Тарентино А.Л. (1987). «Обнаружение и количественное определение пептид-N4- (N-ацетил-бета-глюкозаминиловая) амидазы аспарагин» . Европейский журнал биохимии . 163 (1): 167–73. doi : 10.1111/j.1432-1033.1987.tb10751.x . PMID 2434326 .
- ^ Дэвис Г., Хенриссат Б. (1995). «Структуры и механизмы гликозилгидролаз» . Структура 3 (9): 853–9. doi : 10.1016/s0969-2126 (01) 00220-9 . PMID 8535779 .
- ^ Patterson MC (2005). «Метаболические мимики: расстройства N-связанного гликозилирования». Семинары по педиатрической неврологии . 12 (3): 144–51. doi : 10.1016/j.spen.2005.10.002 . PMID 16584073 .
- ^ Варки А., Каммингс Р.Д., Эско Д.Д., Фриз Х.Х., Стэнли П., Бертоцци К.Р., Харт Г.В., Эцлер М.Е., Варки А., Шарон Н. (2009). «Исторический фон и обзор» . В Варки А (ред.). Основы гликобиологии (2 -е изд.). Cold Spring Harbour, NY: Laboratory Press Cold Spring Harbour. ISBN 978-0-87969-770-9 Полем PMID 20301255 .
- ^ Rhodes J, Campbell BJ, Yu LG (2001). «Гликозилирование и болезнь». Энциклопедия наук о жизни . John Wiley & Sons, Inc. DOI : 10.1002/9780470015902.a0002151.pub2 . ISBN 978-0-470-01590-2 .