Циклическая АДП-рибоза
| |
| Идентификаторы | |
|---|---|
3D model ( JSmol )
|
|
| Чеби | |
| Chemspider | |
| Echa Infocard | 100.162.252 |
| Сетка | Циклический+АДФ-рибоза |
PubChem CID
|
|
| НЕКОТОРЫЙ | |
Comptox Dashboard ( EPA )
|
|
| Характеристики | |
| C 15 H 21 N 5 O 13 P 2 | |
| Молярная масса | 541.301 |
За исключением случаев, когда отмечены, данные приведены для материалов в их стандартном состоянии (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа).
| |
Циклическая АДФ-рибоза , часто сокращаемое как , циклический адениновый ЦАМ- представляет собой например , ( CADPR нуклеотид поворот, закрывает цикл гликозидным связью с азотом 1 (n 1 ) той же основания аденина (чья позиция n 9 имеет гликозидную связь с другим рибозой ). [ 1 ] [ 2 ] Затем 1 -glycosidic с аденином-это то, что отличает CADPR от ADP-рибозы (ADPR), нециклического аналога. CADPR производится из никотинамида аденин -динуклеотида (NAD + ) с помощью ADP-рибозиловых циклаз ( EC 3.2.2.5 ) как часть второй системы мессенджера .
Функция
[ редактировать ]CADPR является клеточным посланником для передачи сигналов кальция . [ 3 ] Он стимулирует индуцированное кальцием высвобождение кальция при более низких цитозольных концентрациях CA 2+ Полем Основной мишенью CADPR является эндоплазматический ретикулум CA 2+ механизм поглощения. CADPR мобилизует CA 2+ от эндоплазматической ретикулумы активацией рецепторов Райанодина , [ 4 ] Критический шаг в сокращении мышц. [ 5 ]
CADPR также выступает в качестве агониста для канала TRPM2 , но менее мощно, чем ADPR . [ 6 ] CADPR и ADPR действуют синергически , при этом обе молекулы усиливают действие другой молекулы при активации канала TRPM2. [ 7 ]
Потенцирование ок 2+ высвобождение CADPR опосредовано увеличением накопления CA 2+ в саркоплазматической ретикулуме . [ 8 ]
Метаболизм
[ редактировать ]CADPR и ADPR синтезированы из NAD + бифункциональными эктоэферментами семейства CD38 (также включает в себя GPI -закрепленный CD157 и специфическую монофункциональную ADP -рибозилциклазу Aplysia Mollus ) . [ 9 ] [ 10 ] [ 11 ] Те же ферменты также способны гидролизовать CADPR до ADPR . Катализ проходит через ковалентно связанное промежуточное звено. Реакция гидролиза ингибируется АТФ , а CADPR может накапливаться. Синтез и деградация CADPR ферментами семейства CD38 включают, соответственно, образование и гидролиз N 1 -glycosidic Bond. В 2009 году сообщалось о первом ферменте, способном гидролизовать фосфоангидридную связь CADPR, то есть между двумя фосфатными группами. [ 12 ]
SARM1 и другие белки, содержащие домен TIR , также катализируют образование CADPR из NAD + . [ 13 ] [ 14 ]
Изомеры
[ редактировать ]Варианты CADPR, которые различаются по времени удержания ВЭЖХ по сравнению с каноническим CADPR, были идентифицированы как продукты бактериальных и растительных домен TIR . ферментов, содержащих [ 14 ] [ 15 ] V-CADPR (также называемый 2'CADPR или 1 ''-2 'гликоциклический ADPR (GCADPR)) и V2-CADPR (также называемые 3'CADPR или 1' '-3' GCADPR). -glycosidic связывания между рибозными фрагментами в ADPR. [ 16 ] [ 17 ] 3'CADPR, продуцируемый бактериальным доменом TIR -доменом, может действовать как активатор систем защиты бактериальных антифалов и как супрессор иммунитета растений. [ 16 ]
Смотрите также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Lee HC, Walseth TF, Bratt GT, Hayes RN, Clapper DL (1989). "Структурное определение циклического метаболита NAD + с внутриклеточным CA 2+ -Мобилизирующая активность » . J. Biol. Chem . 264 (3): 1608–15. DOI : 10.1016/S0021-9258 (18) 94230-4 . PMID 2912976 .
- ^ Lee HC, Aarhus R, Levitt D (1994). «Кристаллическая структура циклической ADP-рибозы». НАТ Структура Биол . 1 (3): 143–4. doi : 10.1038/nsb0394-143 . PMID 7656029 . S2CID 9049850 .
- ^ Гуз А.Х. (2004). «Регуляция передачи сигналов кальция вторым циклическим аденозин -дифосфорибозой (CADPR) мессенджера». Карт Мол Медик 4 (3): 239–48. doi : 10.2174/1566524043360771 . PMID 15101682 .
- ^ Галионе А., Чуан К (2020). «Пиридиновые нуклеотидные метаболиты и высвобождение кальция из внутриклеточных запасов». Передача сигналов кальция . Достижения в области экспериментальной медицины и биологии. Тол. 1131. С. 371–394. doi : 10.1007/978-3-030-12457-1_15 . ISBN 978-3-030-12456-4 Полем PMID 31646518 . S2CID 204865377 .
- ^ Santulli G, Marks AR (2015). «Основная роль внутриклеточных каналов высвобождения кальция в мышцах, мозге, метаболизме и старении». Текущая молекулярная фармакология . 8 (2): 206–22. doi : 10.2174/18744467208666150507105105 . PMID 25966694 .
- ^ Yu P, Cai X, Liang Y, Yang W (2019). «Роли NAD + и его метаболитов регулируют кальциевые каналы при раке» . Молекулы . 25 (20): 4826. DOI : 10.3390/Molecules25204826 . PMC 7587972 . PMID 33092205 .
- ^ Ли HC (2011). «Циклическая ADP-рибоза и NAADP: братские двойные посланники для передачи сигналов кальция» . Наука Китай наук о жизни . 54 (8): 699–711. doi : 10.1007/s11427-011-4197-3 . PMID 21786193 . S2CID 24286381 .
- ^ Лукьяненко, V; Györke, я; Wiesner, TF; Györke, S (2001). «Потенциал высвобождения CA (2+) CADP-рибозой в сердце опосредуется усиленным поглощением SR CA (2+) в саркоплазматическую ретикулуму» . Исследование циркуляции . 89 (7): 614–22. doi : 10.1161/hh1901.098066 . PMID 11577027 .
- ^ Prasad GS, McRee DE, Stura EA, Levitt DG, Lee HC, Stout CD (1996). «Кристаллическая структура Aplysia ADP-рибозилциклазы, гомолог бифункционального эктозима CD38». НАТ Структура Биол . 3 (11): 957–64. doi : 10.1038/nsb1196-957 . PMID 8901875 . S2CID 21978229 .
- ^ Лю Q, Криксунов И.А., Грефф Р., Мунши С., Ли Х.К., Хао К (2005). «Кристаллическая структура внеклеточного домена человека CD38» . Структура 13 (9): 1331–9. doi : 10.1016/j.str.2005.05.012 . PMID 16154090 .
- ^ Гуз А.Х. (2004). «Биохимия, биология и фармакология циклической аденозинфосфорибозы (CADPR)». Карт Медик Химический 11 (7): 847–55. doi : 10.2174/0929867043455602 . PMID 15078169 .
- ^ Canales J, Fernández A, Rodrigues JR, Ferreira R, Ribeiro JM, Cabezas A, Costas MJ, Cameselle JC (2009). "Гидролиз фосфоананхдридной связи циклической ADP-рибозы с помощью Mn 2+ --зависимая ADP-рибоза/CDP-аль-альколь пирофосфатаза ". Летт . 583 (10): 1593–8. DOI : 10.1016/j.febslet.2009.04.023 . HDL : 10400.8/3028 . PMID 19379742. . S2CID 28571921 Фебс
- ^ Lee HC, Zhao YJ (2019). «Решение топологической загадки в передаче сигналов Ca 2+ циклической ADP-рибозой и NAADP» . Журнал биологической химии . 294 (52): 19831–19843. doi : 10.1074/jbc.rev119.009635 . PMC 6937575 . PMID 31672920 .
- ^ Jump up to: а беременный Эссеман, Коу; Лето, Даниэль В.; Сасаки, Йо; Мао, Сянронг; Йим, Алдрин Кей Юэн; Дайантонио, Аарон; Милбрандт, Джеффри (2018-02-05). «Белки домена TIR-это древнее семейство ферментов NAD+-потребляющих» . Текущая биология . 28 (3): 421–430.e4. doi : 10.1016/j.cub.2017.12.024 . ISSN 1879-0445 . PMC 5802418 . PMID 29395922 .
- ^ Wan, li; Эссеман, Коу; Андерсон, Райан Г.; Сасаки, Йо; Монтейро, Фредди; Чунг, Эуи-Хван; Осборн Нишимура, Эрин; Дайантонио, Аарон; Милбрандт, Джеффри; Дангл, Джеффри Л.; Нишимура, Марк Т. (2019-08-23). «TIR-домены иммунных рецепторов растений представляют собой NAD+-активирующие ферменты, которые способствуют гибели клеток» . Наука . 365 (6455): 799–803. doi : 10.1126/science.aax1771 . ISSN 1095-9203 . PMC 7045805 . PMID 31439793 .
- ^ Jump up to: а беременный Маник, Мохаммад К.; Ши, Юнь; Ли, выжившие; Зайдман, Марк А.; Дамараджу, Неха; Истман, Самуил; Смит, Томас Г.; Гу, Вейси; Масич, Вероника; Mosaiab, Tamim; Weagley, James S.; Хэнкок, Стивен Дж.; Васкес, Эдуардо; Хартли-Тасселл, Лорен; Карджиос, Несторас (2022-09-30). «Циклические ADP -подъемы Изоры: производство, химические структуры и иммунная передача сигналов » Наука 377 (6614): EADC8 Doi : 10.1126/ science.adc8 ISSN 1095-9 PMID 36048923 S2CID 252010170
- ^ Ливитт, Азита; Йирмия, Эрез; Амитай, Гил; Лу, Аллен; Гарб, Джереми; Хербст, Эхуд; Морхаус, Бенджамин Р.; Хоббс, Самуэль Дж.; Антина, Сэди П.; Sun, Zhen-yu J.; Kranzusch, Philip J.; SOREK, ROTEM (2022-09-29). «Вирусы ингибируют передачу сигналов TIR GCADPR для преодоления бактериальной защиты» . Природа . 611 (7935): 326–331. doi : 10.1038/s41586-022-05375-9 . ISSN 1476-4687 . PMID 36174646 . S2CID 248529724 .