Regula N-Terminal

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare

Regula N-terminală este o regulă care definește rata de degradare a proteinelor prin recunoașterea reziduului de proteină N-terminală . Regula afirmă că aminoacidul N-terminal al unei proteine ​​determină timpul său de înjumătățire (timp după care jumătate din cantitatea totală a unei polipeptide date este degradată). Regula se aplică atât organismelor eucariote, cât și celor procariote , dar cu intensitate, caracteristici și rezultate diferite [1] . În celulele eucariote, aceste reziduuri N-terminale sunt recunoscute și vizate de ubiquitina ligasele , care mediază ubiquitinarea, marcând astfel proteina pentru degradare [2] . Regula a fost descoperită pentru prima dată de Alexander Varshavsky și colaboratori în 1986 la Institutul de Tehnologie din Massachusetts [3] . Cu toate acestea, din această „regulă” pot fi deduse numai estimări aproximative ale timpului de înjumătățire al proteinelor, deoarece modificările aminoacizilor N-terminali pot duce la variabilitate și anomalii, în timp ce impactul aminoacizilor poate depinde de organismul implicat. Alte semnale de degradare, cunoscute sub numele de degroni, pot fi, de asemenea, găsite în secvență.

Timpii de înjumătățire per aminoacid

În funcție de specie și de aminoacidul în poziția N-terminală, s-au găsit diferite perioade de înjumătățire:

Specii Aminoacizi Jumătate de viață
Escherichia coli [4]
  • Arg, Lys, Phe, Leu, Trp, Tyr
  • alle anderen:
  • 2 min
  • > 10 ore
Saccharomyces cerevisiae
(Drojdie) [4]
  • Met, Gly, Ala, Ser, Thr, Val, Cys
  • Pro
  • Ile, Glu
  • Tyr, Gln
  • Leu, Phe, Trp, Asp, Asn, Lys, His
  • Arg
  • > 30 h
  • 5 ore
  • 30 minute
  • 10 minute
  • 3 min
  • 2 min
Mamifere [5]
  • Val
  • M-am întâlnit, Gly
  • Pro, Ile
  • Thr
  • Leu
  • Aripa
  • A lui
  • Trp, Tyr
  • Ser
  • Asn
  • Lys
  • Cys
  • Asp, Phe
  • Glu, Arg
  • Gln
  • 100 h
  • 30 h
  • 20 h
  • 7,2 ore
  • 5,5 ore
  • 4,4 ore
  • 3,5 ore
  • 2,8 ore
  • 1,9 ore
  • 1,4 ore
  • 1,3 ore
  • 1,2 ore
  • 1,1 ore
  • 1 oră
  • 48 min

Beispiel für ein Typ-1-Degron mit grün markierter N-terminaler α-Aminosäure L-Lysin und der blau markierten schematisch angedeuteten restlichen Proteinkette bis zur C-terminalen α-Aminosäure am Ende.

Beispiel für ein Typ-2-Degron mit grün markierter N-terminaler α-Aminosäure L-Phenylalanin und der blau markierten schematisch angedeuteten restlichen Proteinkette bis zur C-terminalen α-Aminosäure am Ende.

Notă

  1. ^ (EN) Alexander Varshavsky, Calea regulii N-end a degradării proteinelor în gene către celule, vol. 2, nr. 1, 1997, pp. 13-28, DOI : 10.1046 / j.1365-2443.1997.1020301.x . Adus la 30 septembrie 2020 .
  2. ^ Takafumi Tasaki, Shashikanth M. Sriram și Kyong Soo Park, The N-End Rule Pathway , în Revista anuală a biochimiei , vol. 81, nr. 1, 4 iunie 2012, pp. 261–289, DOI : 10.1146 / annurev-biochem-051710-093308 . Adus la 30 septembrie 2020 .
  3. ^ A. Bachmair, D. Finley și A. Varshavsky, Timpul de înjumătățire in vivo al unei proteine ​​este o funcție a reziduului său amino-terminal , în Science (New York, NY) , vol. 234, nr. 4773, 10 octombrie 1986, pp. 179–186, DOI : 10.1126 / science.3018930 . Adus la 30 septembrie 2020 .
  4. ^ a b A. Varshavsky: Calea regulii N-end a degradării proteinelor. În: Genes Cells. (1997), Band 2 (1), S. 13-28. PMID 9112437 . PDF .
  5. ^ DK Gonda și colab.: Universalitatea și structura regulii N-end. În: Journal of Biological Chemistry (1989), Band 264: 28, S. 16700–16712, PMID 2506181 .