Поглощение калия пермеаза
Белок транспорта с низким сродством калия белок | |||
---|---|---|---|
Идентификаторы | |||
Символ | Куп или ТРКД | ||
Pfam | PF02705 | ||
InterPro | IPR003855. | ||
|
Транспортер с высоким сродством калия | |||
---|---|---|---|
Идентификаторы | |||
Символ | Хак1 | ||
Pfam | PF02705 | ||
InterPro | IPR003855 | ||
|
Калий (к + ) Семейство поглощения пермеаза (KUP) ( TC# 2.A.72 ) является членом суперсемейства APC вторичных носителей. [ 1 ] Белки семейства KUP/HAK/KT включают белок KUP (TRKD) E. coli и гомологов как у грамположительных , так и у грамотрицательных бактерий . Высокая аффинность (20 мкм) k + системы поглощения (HAK1, TC# 2.A.72.2.1 ) из дрожжей DebaryOmyces occidentalis , а также гриба, нейроспоры Были охарактеризованы и нескольких гомологов в растениях. Arabidopsis thaliana и другие растения обладают несколькими паралогами семьи Купа. В то время как многие растительные белки тесно объединяются, белки HAK1 от дрожжей, а также два грамположительных и грамотрицательных бактериальных белков отдаленно связаны с филогенетическим деревом для семейства KUP. [ 2 ] Все в настоящее время классифицированные члены семейства Купа можно найти в базе данных классификации Transporter.
Структура и функция
[ редактировать ]Они продемонстрировали холод
[ редактировать ]Белок кишечной палочки составляет 622 амино ацильных остатков и имеет 12 установленных трансмембранных шесбннеров (440 остатков) с необходимым гидрофильным, С-концевым доменом из 182 остатков, локализованными на цитоплазматической стороне мембраны. [ 3 ] Удаление большей части гидрофильного домена уменьшает, но не устраняет транспортную активность KUP. Функция С-концевого домена не известна. Считается, что белок E. coli Kup является вторичным транспортером. Поглощение блокируется протонофорами, такими как CCCP (но не арсенат ), и были представлены доказательства механизма протонного символа. [ 4 ] Ранее было показано, что белок N. crassa был K + :ЧАС + Симпортер, установив, что семья Купа состоит из вторичных перевозчиков.
Дрожжи
[ редактировать ]Высокая аффинность дрожжей (K M = 1 мкм) k + Транспортер HAK1 составляет 762 амино -ацильных остатка длиной с 12 предполагаемыми TMS. Как и белок E. coli Kup, он обладает С-концевым гидрофильным доменом, вероятно, локализованным на цитоплазматической стороне мембраны. HAK1 может накапливать K + 10 6 -Петает против градиента концентрации. Растение высокое и низкое аффинность k + транспортеры могут дополнить k + дефекты поглощения в кишечной палочке.
ТРК
[ редактировать ]TRK Transporters, ответственные за большую часть K + Накопление в растениях, грибах и бактериях опосредует ионные токи, обусловленные большими мембранными напряжениями (от -150 до -250 мВ), общие для неанимальных клеток. Бактериальные белки TRK напоминают k + каналы в их первичной последовательности кристаллизуются как мембранные димеры, имеющие внутримолекулярный k + -Коподобный складывание и комплекс с цитоплазматическим воротником, образованным из четырех доменов RCK. [ 5 ] Грибковые белки TRK обладают большим встроенным регуляторным доменом и высококонсервативной парой трансмембранных спиралей (TMS 7 и 8, опередив C-конце), постулированные для облегчения внутримембранальной олигомеризации . Эти грибковые белки HAK представляют собой хлоридные каналы, опосредующие отток, процесс, подавленный осмозащитными агентами. Он включает в себя гидрофобное стробирование и напоминает проводимость с помощью лиганд-лиганд, управляемых Cys-петли, анионных каналов. Возможно, тенденция гидрофобных или амфипатических трансмембранных спиралей к самоорганизации в олигомеры создает новые ионные пути через мембраны: гидрофобные нанопоры, пути низкой селективности, управляемых хаотропным поведением отдельных ионных видов под влиянием мембранного напряжения. [ 5 ]
Транспортная реакция
[ редактировать ]Обобщенная транспортная реакция для членов семьи Куп: [ 2 ]
- K + (Out) + энергия → k + (в).
Смотрите также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Vastermark A, Wollwage S, Houle Me, Rio R, Saier MH (октябрь 2014 г.). «Расширение суперсемейства APC вторичных носителей» . Белки . 82 (10): 2797–811. doi : 10.1002/prot.24643 . PMC 4177346 . PMID 25043943 .
- ^ Jump up to: а беременный Saier, MH Jr. "2.A.72 Семья PMOUSTAKE Permease (KUP)" . База данных классификации Transporter .
- ^ Сато Y, Нанатани К., Хамамото С., Шимидзу М., Такахаши М., Табучи-Кобаяши М., Мизутани А., Шредер Джи, Сума С., Уозуми Н. (май 2014 г.). «Определение мембранных доменов и критических мембрановых ласковых аминокислотных остатков для переноса K⁺ of Kup/Hak/Kt-типа Escherichia coli Coli Pransporter». Журнал биохимии . 155 (5): 315–23. doi : 10.1093/jb/mvu007 . PMID 24519967 .
- ^ Закхарян Е., Трчуньан А (октябрь 2001 г.). «K+ приток от KUP в Escherichia coli сопровождается уменьшением оттока H+» . Письма микробиологии FEMS . 204 (1): 61–4. doi : 10.1111/j.1574-6968.2001.tb10863.x . PMID 11682179 .
- ^ Jump up to: а беременный Пардо Дж.П., Гонсалес-Андрад М., Аллен К., Курода Т., Слейман К.Л., Риветта А (декабрь 2015 г.). «Структурная модель для факультативных анионных каналов в олигомерном мембранном белке: системе дрожжей TRK (K (+))». Pflügers Archiv . 467 (12): 2447–60. doi : 10.1007/s00424-015-1712-6 . PMID 26100673 . S2CID 25527387 .
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- Nieves-Cordones, Мануэль; Razzaq al Shiblawi, Фуад; Sentenac, Hervé (2016). «Глава 9. Роли и транспорт натрия и калия в растениях». В Сигеле, Астрид; Сигел, Гельмут; Сигел, Роланд Ко (ред.). Ионы щелочных металлов: их роль в жизни . Металлические ионы в науках о жизни. Тол. 16. Springer. С. 291–324. doi : 10.1007/978-3-319-21756-7_9 . PMID 26860305 .
- Fu HH, Luan S (январь 1998 г.). «ATKUP1: двойная аффинная транспортер K+ от Arabidopsis» . Растительная ячейка . 10 (1): 63–73. doi : 10.1105/tpc.10.1.63 . PMC 143931 . PMID 9477572 .
- Quintero FJ, Blatt MR (сентябрь 1997 г.). «Новое семейство переносчиков K+ из Arabidopsis, которые сохраняются по всему Phyla». Письма Febs . 415 (2): 206–11. doi : 10.1016/s0014-5793 (97) 01125-3 . PMID 9350997 . S2CID 45106523 .
- Greiner T, Ramos J, Alvarez MC, Gurnon JR, Kang M, Van Etten JL, Moroni A, Thiel G (декабрь 2011 г.). «Функциональный HAK/KUP/KT-подобный транспортер калия, кодируемый вирусами хлореллы» . Заводский журнал . 68 (6): 977–86. doi : 10.1111/j.1365-313x.2011.04748.x . PMID 21848655 .
- Pyo YJ, Gierth M, Schroeder Ji, Cho MH (июнь 2010 г.). «Транспорт с высоким аффинностью K (+) у Arabidopsis: Athak5 и Akt1 жизненно важны для установления саженцев и роста постгерации в условиях с низким содержанием пассия» . Физиология растений . 153 (2): 863–75. doi : 10.1104/pp.110.154369 . PMC 2879780 . PMID 20413648 .
- Сенн М.Е., Рубио Ф., Бануэлес М.А., Родригес-Наварро А (ноябрь 2001 г.). «Сравнительные функциональные особенности транспортеров Plant Palium Hvhak1 и Hvhak2» . Журнал биологической химии . 276 (48): 44563–9. doi : 10.1074/jbc.m108129200 . PMID 11562376 .
По состоянию на 2 февраля 2016 года эта статья получена полностью или частично из базы данных классификации Transporter . Владелец авторских прав лицензировал контент таким образом, что позволяет повторно использовать в соответствии с CC BY-SA 3.0 и GFDL . Все соответствующие условия должны соблюдаться. Оригинальный текст был по адресу "2.A.72 Семья PMOPTAKE Permease (KUP)"