Фермент S- аденозилметионинсинтетаза

N-концевой домен S-аденозилметионинсинтетазы
N-концевой домен S-аденозилметионинсинтетазы
	S-аденозилметионинсинтетаза с АДФ
Идентификаторы
Символ	S-AdoMet_synth_N
Пфам	PF00438
ИнтерПро	ИПР022628
PROSITE	PDOC00369
ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ 2	1мха / СКОПе / СУПФАМ
Pfam
показывать Доступные белковые структуры:
Pfam	structures / ECOD
PDB	RCSB PDB; PDBe; PDBj
PDBsum	structure summary

показывать Поиск
PMC	articles
PubMed	articles
NCBI	proteins

Метионин-аденозилтрансфераза
Метионин-аденозилтрансфераза
	S-аденозилметионинсинтаза 2, тетрамер, человек
Идентификаторы
Номер ЕС.	2.5.1.6
Номер CAS.	9012-52-6
Базы данных
ИнтЭнк	вид IntEnz
БРЕНДА	БРЕНДА запись
Экспаси	Просмотр NiceZyme
КЕГГ	КЕГГ запись
МетаЦик	метаболический путь
ПРЯМОЙ	профиль
PDB Структуры	RCSB PDB PDBe PDBsum
PMC
показывать Поиск
PMC	articles
PubMed	articles
NCBI	proteins

S -аденозилметионинсинтетаза ( EC 2.5.1.6 ), также известная как метионин-аденозилтрансфераза ( MAT ), представляет собой фермент , который создает S -аденозилметионин (также известный как AdoMet, SAM или SAMe) путем реакции метионина ( неполярной аминокислоты ) и АТФ (основная валюта энергии). ^{[ 1 ]}

Функция

AdoMet является донором метила для трансметилирования. Он отдает свою метильную группу, а также является донором пропиламино в полиаминов биосинтезе . Синтез S-аденозилметионина можно рассматривать как лимитирующую стадию метионинового цикла. ^{[ 2 ]}

В качестве донора метила SAM обеспечивает метилирование ДНК . Когда ДНК метилируется, она выключает гены, и, следовательно, можно считать, что S-аденозилметионин контролирует экспрессию генов . ^{[ 3 ]}

SAM также участвует в транскрипции генов , пролиферации клеток и производстве вторичных метаболитов. ^{[ 4 ]} Следовательно, SAM-синтетаза быстро становится мишенью для лекарств, в частности, при следующих заболеваниях: депрессия , деменция , вакуолярная миелопатия, печени повреждение , мигрень , остеоартрит , а также в качестве потенциального рака . химиопрофилактического средства ^{[ 5 ]}

В этой статье обсуждаются белковые домены, составляющие фермент SAM-синтетаза, и то, как эти домены способствуют его функции. Более конкретно, в этой статье исследуется общая псевдо-3-кратная симметрия, которая делает домены хорошо адаптированными к своим функциям. ^{[ 6 ]}

Этот фермент катализирует следующую химическую реакцию

АТФ + L- метионин + H ₂ O

\rightleftharpoons

фосфат + дифосфат + S-аденозил-L-метионин

Консервативные мотивы в 3'UTR мРНК MAT2A

Сравнительный компьютерный анализ последовательностей генома позвоночных выявил кластер из 6 консервативных шпильковых мотивов в 3'UTR (мРНК) MAT2A транскрипта информационной РНК . ^{[ 7 ]} Предсказанные шпильки (названные AF) имеют сильную эволюционную консервативность, и три из предсказанных структур РНК (шпильки A, C и D) были подтверждены с помощью анализа поточного зондирования . Никаких структурных изменений не наблюдалось ни для одной из шпилек в присутствии метаболитов SAM, S-аденозилгомоцистеина или L-метионина. Предполагается, что они участвуют в стабильности транскриптов, и их функциональность в настоящее время исследуется. ^{[ 7 ]}

Обзор белка

Фермент S-аденозилметионинсинтетаза обнаружен почти в каждом организме паразитов, которые получают AdoMet от своего хозяина. Изоферменты обнаружены в бактериях, почкующихся дрожжах и даже в митохондриях млекопитающих. Большинство МАТ представляют собой гомоолигомеры, а большинство - тетрамеры. Мономеры организованы в три домена, образованных непоследовательными участками последовательности, а субъединицы взаимодействуют через большую плоскую гидрофобную поверхность, образуя димеры. ^{[ 8 ]}

N-концевой домен S-аденозилметионинсинтетазы

В молекулярной биологии N-концевой домен белкового домена S-аденозилметионинсинтетазы находится на N-конце фермента.

N-концевая доменная функция

N-концевой домен хорошо консервативен у разных видов. Это может быть связано с его важной функцией связывания субстрата и катионов . Остатки , участвующие в связывании метионина, находятся в N-концевом домене. ^{[ 8 ]}

N-концевая доменная структура

N-концевая область содержит две альфа-спирали и четыре бета-цепи . ^{[ 6 ]}

S-аденозилметионинсинтетаза Центральный домен

S-аденозилметионинсинтетаза с АДФ

Идентификаторы

Символ

S-AdoMet_synt_M

1мха / СКОПе / СУПФАМ

Доступные белковые структуры:
Pfam	structures / ECOD
PDB	RCSB PDB; PDBe; PDBj
PDBsum	structure summary

Функция домена центрального терминала

Точная функция центрального домена полностью не выяснена, но считается, что он важен для катализа.

Центральная доменная структура

Центральная область содержит две альфа-спирали и четыре бета-цепи . ^{[ 6 ]}

S-аденозилметионинсинтетаза, С-концевой домен

Метионин-аденозилтрансфераза в комплексе АДФ и l-метионина.

Идентификаторы

Символ

S-AdoMet_synt_C

1мха / СКОПе / СУПФАМ

Доступные белковые структуры:
Pfam	structures / ECOD
PDB	RCSB PDB; PDBe; PDBj
PDBsum	structure summary

В молекулярной биологии С-концевой домен белка S-аденозилметионинсинтетазы относится к C-концу S-аденозилметионинсинтетазы.

Функция терминальной области C

Экспериментально установлено, что функция С-концевого домена важна для цитоплазматической локализации. Остатки . разбросаны по последовательности С-концевого домена, однако, как только белок сворачивается, они располагаются близко друг к другу ^{[ 3 ]}

C-концевая доменная структура

С-концевые домены содержат две альфа-спирали и четыре бета-цепи. ^{[ 6 ]}

Ссылки

^ Хорикава С., Сасуга Дж., Симидзу К., Озаса Х., Цукада К. (август 1990 г.). «Молекулярное клонирование и нуклеотидная последовательность кДНК, кодирующей S-аденозилметионинсинтетазу почек крысы» . Ж. Биол. Хим . 265 (23): 13683–6. дои : 10.1016/S0021-9258(18)77403-6 . ПМИД 1696256 .
^ Маркхэм Г.Д., Пахарес М.А. (2009). «Структурно-функциональные взаимоотношения в метионин-аденозилтрансферазах» . Cell Mol Life Sci . 66 (4): 636–48. дои : 10.1007/s00018-008-8516-1 . ПМК 2643306 . ПМИД 18953685 .
^ Jump up to: ^а ^б Рейтор Э, Перес-Мигельсанс Х, Альварес Л, Перес-Сала Д, Пахарес М.А. (2009). «Конформационные сигналы в С-концевом домене метионин-аденозилтрансферазы I/III определяют ее нуклеоцитоплазматическое распределение» . ФАСЕБ Дж . 23 (10): 3347–60. дои : 10.1096/fj.09-130187 . hdl : 10261/55151 . ПМИД 19497982 . S2CID 25548921 .
^ Юн С., Ли В., Ким М., Ким Т.Д., Рю Ю. (2012). «Структурная и функциональная характеристика S-аденозилметионин (SAM) синтетазы из Pichia ciferrii». Биопроцесс Биосист Инж . 35 (1–2): 173–81. дои : 10.1007/s00449-011-0640-x . ПМИД 21989639 . S2CID 40318843 .
^ Камартхапу В., Рао К.В., Шринивас П.Н., Редди ГБ, Редди В.Д. (2008). «Структурные и кинетические свойства S-аденозилметионинсинтетазы Bacillus subtilis, экспрессируемой в Escherichia coli». Биохим Биофиз Акта . 1784 (12): 1949–58. дои : 10.1016/j.bbapap.2008.06.006 . ПМИД 18634909 .
^ Jump up to: ^а ^б ^с ^д Такусагава Ф., Камитори С., Мисаки С., Маркхэм Г.Д. (1996). «Кристаллическая структура S-аденозилметионинсинтетазы» . J Биол Хим . 271 (1): 136–47. дои : 10.1074/jbc.271.1.136 . ПМИД 8550549 .
^ Jump up to: ^а ^б Паркер Б.Дж., Мольтке И., Рот А., Вашитл С., Вэнь Дж., Келлис М., Брейкер Р., Педерсен Дж.С. (ноябрь 2011 г.). «Новые семейства регуляторных структур РНК человека, выявленные путем сравнительного анализа геномов позвоночных» . Геном Рез . 21 (11): 1929–43. дои : 10.1101/гр.112516.110 . ПМК 3205577 . ПМИД 21994249 .
^ Jump up to: ^а ^б Гарридо Ф, Эштрела С, Алвес К, Санчес-Перес ГФ, Сильеро А, Пахарес М.А. (2011). «Рефолдинг и характеристика метионин-аденозилтрансферазы Euglena gracilis». Белковый экстракт Purif . 79 (1): 128–36. дои : 10.1016/j.pep.2011.05.004 . hdl : 10261/55441 . ПМИД 21605677 .

Внешние ссылки

Метионин + аденозилтрансфераза в Национальной медицинской библиотеке США по медицинским предметным рубрикам (MeSH)
ЭК 2.5.1.6

В эту статью включен текст из общественного достояния Pfam и InterPro : IPR022630.

[pmid1696256-1] Хорикава С., Сасуга Дж., Симидзу К., Озаса Х., Цукада К. (август 1990 г.). «Молекулярное клонирование и нуклеотидная последовательность кДНК, кодирующей S-аденозилметионинсинтетазу почек крысы» . Ж. Биол. Хим . 265 (23): 13683–6. дои : 10.1016/S0021-9258(18)77403-6 . ПМИД 1696256 .

[pmid18953685-2] Маркхэм Г.Д., Пахарес М.А. (2009). «Структурно-функциональные взаимоотношения в метионин-аденозилтрансферазах» . Cell Mol Life Sci . 66 (4): 636–48. дои : 10.1007/s00018-008-8516-1 . ПМК 2643306 . ПМИД 18953685 .

[pmid19497982-3] Jump up to: ^а ^б Рейтор Э, Перес-Мигельсанс Х, Альварес Л, Перес-Сала Д, Пахарес М.А. (2009). «Конформационные сигналы в С-концевом домене метионин-аденозилтрансферазы I/III определяют ее нуклеоцитоплазматическое распределение» . ФАСЕБ Дж . 23 (10): 3347–60. дои : 10.1096/fj.09-130187 . hdl : 10261/55151 . ПМИД 19497982 . S2CID 25548921 .

[pmid21989639-4] Юн С., Ли В., Ким М., Ким Т.Д., Рю Ю. (2012). «Структурная и функциональная характеристика S-аденозилметионин (SAM) синтетазы из Pichia ciferrii». Биопроцесс Биосист Инж . 35 (1–2): 173–81. дои : 10.1007/s00449-011-0640-x . ПМИД 21989639 . S2CID 40318843 .

[pmid18634909-5] Камартхапу В., Рао К.В., Шринивас П.Н., Редди ГБ, Редди В.Д. (2008). «Структурные и кинетические свойства S-аденозилметионинсинтетазы Bacillus subtilis, экспрессируемой в Escherichia coli». Биохим Биофиз Акта . 1784 (12): 1949–58. дои : 10.1016/j.bbapap.2008.06.006 . ПМИД 18634909 .

[pmid8550549-6] Jump up to: ^а ^б ^с ^д Такусагава Ф., Камитори С., Мисаки С., Маркхэм Г.Д. (1996). «Кристаллическая структура S-аденозилметионинсинтетазы» . J Биол Хим . 271 (1): 136–47. дои : 10.1074/jbc.271.1.136 . ПМИД 8550549 .

[pmid21994249-7] Jump up to: ^а ^б Паркер Б.Дж., Мольтке И., Рот А., Вашитл С., Вэнь Дж., Келлис М., Брейкер Р., Педерсен Дж.С. (ноябрь 2011 г.). «Новые семейства регуляторных структур РНК человека, выявленные путем сравнительного анализа геномов позвоночных» . Геном Рез . 21 (11): 1929–43. дои : 10.1101/гр.112516.110 . ПМК 3205577 . ПМИД 21994249 .

[pmid21605677-8] Jump up to: ^а ^б Гарридо Ф, Эштрела С, Алвес К, Санчес-Перес ГФ, Сильеро А, Пахарес М.А. (2011). «Рефолдинг и характеристика метионин-аденозилтрансферазы Euglena gracilis». Белковый экстракт Purif . 79 (1): 128–36. дои : 10.1016/j.pep.2011.05.004 . hdl : 10261/55441 . ПМИД 21605677 .

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]

[ 7 ]

[ 8 ]

v т и Ферменты
Activity	Active site Binding site Catalytic triad Oxyanion hole Enzyme promiscuity Diffusion-limited enzyme Cofactor Enzyme catalysis
Regulation	Allosteric regulation Cooperativity Enzyme inhibitor Enzyme activator
Classification	EC number Enzyme superfamily Enzyme family List of enzymes
Kinetics	Enzyme kinetics Eadie–Hofstee diagram Hanes–Woolf plot Lineweaver–Burk plot Michaelis–Menten kinetics
Types	EC1 Oxidoreductases (list) EC2 Transferases (list) EC3 Hydrolases (list) EC4 Lyases (list) EC5 Isomerases (list) EC6 Ligases (list) EC7 Translocases (list)