Медный кулак
| Домен медного кулака | |||
|---|---|---|---|
 Структура домена цинка консервативна в дрожжевых факторах транскрипции, регулируемых медью. [ 1 ] | |||
| Идентификаторы | |||
| Символ | Медный кулак | ||
| Пфам | PF00649 | ||
| ИнтерПро | IPR001083 | ||
| УМНЫЙ | SM00412 | ||
| PROSITE | PS50073 | ||
| ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ 2 | 1co4 / СКОПе / СУПФАМ | ||
| |||
Медный кулак представляет собой N-концевой домен, участвующий в медь -зависимом связывании ДНК . Он назван в честь своего сходства с кулаком, сжимающим монету. Функционально «копейка» представляет собой совокупность ионов меди, а «костяшки» кулака — это белки, взаимодействующие с гена металлотионеина промотором . [ 1 ] усиление транскрипции за счет создания более стабильного сайта связывания РНК-полимеразы во время транскрипции, что является важным этапом репликации ДНК . [ 2 ]
Структура и функции
[ редактировать ]Домен медного кулака содержит массив цинксвязывающих . полимеров (Cys-X2-Cys-X8-Cys-X-His) [ 1 ] которые образуют трехцепочечный антипараллельный β-лист , вторичную белковую структуру, состоящую из бета-цепей, соединенных водородными связями , [ 3 ] с двумя короткими спиральными сегментами, выступающими из конца β-листа. Одной из основных функций домена медного кулака является поддержание гомеостаза меди. Медь является важным микроэлементом , участвующим в различных биологических процессах, включая производство энергии, антиоксидантную защиту и функционирование металлоферментов ; однако высокие уровни меди могут быть токсичными для многих организмов. [ 4 ]
Грибковые факторы транскрипции и регуляция металлотионеина
[ редактировать ]Другой функцией домена медного кулака является активация и регуляция гена металлотионеина. Металлотионеин, тип белка, который связывает металл в клетках. [ 5 ] отвечает за поддержание гомеостаза металлов, защиту от токсичности тяжелых металлов и окислительного стресса . [ 6 ] Промотор гена металлотионеина реагирует с некоторыми металлами для достижения этих свойств. [ 7 ] Домен медного кулака можно обнаружить в некоторых транскрипционных факторах грибов (MAC1, Cuf1, AfMac1, Afu2g01190, Afu6g07780 и т. д.). [ 8 ]
ДНК-связывающий домен «медный кулак» дрожжей и других грибов взаимодействует с медью, когда она встречается в избытке, поскольку высокие уровни меди могут быть очень токсичными для клеточных стенок и мембран грибов . [ 2 ] [ 9 ] Белки доменных белков активируют, улучшают и стабилизируют транскрипцию гена металлотионеина в ответ на ионы меди. [ 10 ] Домен медного кулака по структуре подобен самому металлотионеину и претерпевает большие конформационные изменения при связывании с медью, что позволяет связывать ДНК и усиливать промоторную область гена металлотионеина. [ 1 ]
ACE1 и AMT1 являются примерами транскрипционных факторов грибов «медный кулак». ACE1 может активировать металлотионеин, чтобы предотвратить токсичность, вызванную избытком меди. [ 11 ] AMT1 действует аналогичным образом, снижая потенциально токсичные уровни меди. [ 12 ] MAC1 — еще один ген, чувствительный к меди, который необходим как для медиации, так и для использования меди дрожжами. [ 13 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Перейти обратно: а б с д Тернер Р.Б., Смит Д.Л., Завротный М.Е., Саммерс М.Ф., Посевиц М.К., Винге Д.Р. (июль 1998 г.). «Структура раствора домена цинка, консервативного в дрожжевых факторах транскрипции, регулируемых медью». Структурная биология природы . 5 (7): 551–555. дои : 10.1038/805 . ПМИД 9665167 . S2CID 12015694 .
- ^ Перейти обратно: а б «Аддген: Промоутеры» . www.addgene.org . Проверено 21 ноября 2023 г.
- ^ Риб Дж., Рост Б. (январь 2019 г.). «Прогнозирование вторичной структуры». Ранганатан С., Грибсков М., Накаи К., Шенбах С. (ред.). Энциклопедия биоинформатики и вычислительной биологии . Оксфорд: Академическая пресса. стр. 488–496. дои : 10.1016/B978-0-12-809633-8.20267-7 . ISBN 978-0-12-811432-2 . S2CID 226247584 .
- ^ Кох К.А., Аллард С., Санторо Н., Коте Дж., Тиле DJ (июнь 2001 г.). «Транскрипционный фактор Candida glabrata Amt1, чувствительный к меди, требует Swi/Snf и Gcn5 на критическом этапе детоксикации меди». Молекулярная микробиология . 40 (5): 1165–1174. дои : 10.1046/j.1365-2958.2001.02458.x . hdl : 2027.42/74057 . ПМИД 11401720 . S2CID 22858677 .
- ^ Смит Д.Р., Нордберг М. (январь 2015 г.). «Глава 2 - Общая химия, отбор проб, аналитические методы и видообразование». В Нордберг Г.Ф., Фаулер Б.А., Нордберг М. (ред.). Справочник по токсикологии металлов (Четвертое изд.). Сан-Диего: Академическая пресса. стр. 15–44. дои : 10.1016/B978-0-444-59453-2.00002-0 . ISBN 978-0-444-59453-2 .
- ^ Рахман М.Т., Хак Н., Абу Касим Н.Х., Де Лей М. (2017). «Происхождение, функция и судьба металлотионеина в крови человека». Обзоры физиологии, биохимии и фармакологии . 173 : 41–62. дои : 10.1007/112_2017_1 . ISBN 978-3-319-61366-6 . ПМИД 28417197 .
- ^ Ли В., Хаслингер А., Карин М., Цзян Р. (28 января 1987 г.). «Активация транскрипции двумя факторами, которые связывают промоторные и энхансерные последовательности гена металлотионеина человека и SV40». Природа . 325 (6102): 368–372. Бибкод : 1987Natur.325..368L . дои : 10.1038/325368a0 . ПМИД 3027570 . S2CID 4314423 .
- ^ Кусуя Ю., Хагивара Д., Сакаи К., Ягучи Т., Гоной Т., Такахаши Х. (август 2017 г.). «Фактор транскрипции Afmac1 контролирует механизм импорта меди у Aspergillus fumigatus». Современная генетика . 63 (4): 777–789. дои : 10.1007/s00294-017-0681-z . ПМИД 28215034 . S2CID 4620310 .
- ^ Накаде К., Накагава Ю., Яно А., Конно Н., Сато Т., Сакамото Ю. (январь 2013 г.). «Эффективная индукция лакказы pblac1 ионом меди у Polyporus brumalis ibrc05015». Грибковая биология . 117 (1): 52–61. Бибкод : 2013FunB..117...52N . дои : 10.1016/j.funbio.2012.11.005 . ПМИД 23332833 .
- ^ Сюй Дж., Тянь Ю.С., Пэн Р.Х., Сюн А.С., Чжу Б., Цзинь С.Ф. и др. (ноябрь 2009 г.). «Дрожжевой медь-зависимый фактор транскрипции ACE1 повышает толерантность к стрессу меди у Arabidopsis» . Отчеты БМБ . 42 (11): 752–757. дои : 10.5483/BMBRep.2009.42.11.752 . ПМИД 19944018 .
- ^ Альварес Х.М., Канесса П., Мансилья Р.А., Поланко Р., Сантибаньес П.А., Викунья Р. (январь 2009 г.). «Экспрессия генов, кодирующих лакказу и марганец-зависимую пероксидазу, у гриба Ceriporiopsis subvermispora опосредована ACE1-подобным транскрипционным фактором медного кулака». Грибковая генетика и биология . 46 (1): 104–111. дои : 10.1016/j.fgb.2008.10.002 . ПМИД 18955150 .
- ^ Торвальдсен, Дж.Л.; Сьюэлл, АК; МакКоуэн, CL; Винге, ДР (15 июня 1993 г.). «Регуляция генов металлотионеина факторами транскрипции ACE1 и AMT1» . Журнал биологической химии . 268 (17): 12512–12518. дои : 10.1016/S0021-9258(18)31418-2 . ISSN 0021-9258 .
- ^ Юнгманн Дж., Рейнс Х.А., Ли Дж., Ромео А., Хассетт Р., Косман Д., Йентч С. (декабрь 1993 г.). «MAC1, ядерный регуляторный белок, связанный с Cu-зависимыми факторами транскрипции, участвует в использовании Cu/Fe и устойчивости к стрессу у дрожжей» . Журнал ЭМБО . 12 (13): 5051–5056. дои : 10.1002/j.1460-2075.1993.tb06198.x . ПМК 413765 . ПМИД 8262047 .
 | Эта белках статья о незавершена . Вы можете помочь Википедии, расширив ее . |