โดเมน PDZ
 โครงสร้างระดับโมเลกุลของโดเมน PDZ ที่รวมอยู่ใน โปรตีน GOPC (โปรตีนที่มีโมทีฟ PDZ และขดเกลียวที่เกี่ยวข้องกับกอลจิ) ของมนุษย์ | |||||||
| ตัวระบุ | |||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| เครื่องหมาย | พีดีเอส | ||||||
| พีแฟม | PF00595 | ||||||
| อินเตอร์โปร | IPR001478 | ||||||
| ปราดเปรื่อง | พีดีเอส | ||||||
| โปรไซต์ | PDOC50106 | ||||||
| สโคป2 | 1lcy / SCOPe / SUPFAM | ||||||
| ซีดีดี | ซีดี00136 | ||||||
| |||||||
โดเมนPDZเป็นโดเมนโครงสร้าง ทั่วไปที่ มีกรดอะมิโน 80-90 ตัวพบในโปรตีนส่งสัญญาณ ของแบคทีเรียยีสต์พืชไวรัส[ 1 ]และสัตว์[ 2 ] โปรตีนที่มีโดเมน PDZ มีบทบาทสำคัญในการยึดโปรตีนตัวรับในเยื่อหุ้มเซลล์เข้ากับส่วนประกอบของไซโตสเกเลตัน โปรตีนที่มีโดเมน เหล่านี้ช่วยยึดและจัดระเบียบคอมเพล็กซ์ส่งสัญญาณที่เยื่อหุ้มเซลล์ โดเมนเหล่านี้มีบทบาทสำคัญในการก่อตัวและการทำงานของคอมเพล็กซ์การส่งสัญญาณ[ 3 ]โดเมน PDZ ยังมีบทบาทสำคัญอย่างยิ่งในการยึดตัวรับบนพื้นผิวเซลล์ (เช่นCftrและFZD7 ) เข้ากับ ไซ โตสเกเลตันแอ คติน ผ่านตัวกลางเช่นNHERFและezrin [ 4 ]
PDZเป็นคำย่อที่รวมตัวอักษรแรกของโปรตีนสามชนิดแรกที่ค้นพบว่ามีโดเมนร่วมกัน ได้แก่โปรตีนความหนาแน่นหลังไซแนปส์ (PSD95) โปรตีนยับยั้งเนื้องอกขนาดใหญ่ของดิสก์ในแมลงหวี่ (Dlg1)และโปรตีนโซนูล่าออคคลูเดนส์-1 (zo-1) [ 5 ] ก่อนหน้านี้โดเมน PDZ ถูกเรียกว่า DHR (Dlg homologous region) [ 6 ]หรือโดเมน GLGF ( ไกลซีน - ลิวซีน -ไกล ซีน- ฟีนิลอะลานีน ) [ 7 ]
โดยทั่วไป โดเมน PDZ จะจับกับบริเวณสั้นๆ ของปลาย Cของโปรตีนเฉพาะอื่นๆ บริเวณสั้นๆ เหล่านี้จะจับกับโดเมน PDZ โดย การเสริม แผ่นเบต้าซึ่งหมายความว่าแผ่นเบต้าในโดเมน PDZ จะขยายออกไปโดยการเพิ่มสายเบต้าอีกเส้นจากหางของโปรตีนคู่พันธะ[ 8 ]กลุ่มคาร์บอกซิเลตปลาย C จะถูกจับโดยรัง (โครงสร้างโมทีฟของโปรตีน)ในโดเมน PDZ นั่นคือ โมที ฟการจับ PDZ
ที่มาของการค้นพบ
PDZ เป็นคำย่อที่ได้มาจากชื่อของโปรตีนกลุ่มแรกที่พบโดเมนนี้ โปรตีนความหนาแน่นหลังไซแนปส์ 95 (PSD-95) เป็นโปรตีนไซแนปส์ที่พบเฉพาะในสมอง[ 7 ]โปรตีนยับยั้งเนื้องอกขนาดใหญ่ของดรอโซฟิลา (Dlg1) และโซนาออคคลูเดนส์ 1 (ZO-1) ต่างก็มีบทบาทสำคัญที่จุดเชื่อมต่อของเซลล์และในคอมเพล็กซ์การส่งสัญญาณของเซลล์[ 9 ]นับตั้งแต่การค้นพบโดเมน PDZ เมื่อกว่า 20 ปีที่แล้ว มีการระบุโดเมน PDZ เพิ่มเติมอีกหลายร้อยโดเมน การใช้คำว่า “โดเมน PDZ” ที่ตีพิมพ์ครั้งแรกไม่ได้อยู่ในบทความ แต่เป็นจดหมาย ในเดือนกันยายน พ.ศ. 2538 ดร. แมรี บี. เคนเนดีจากสถาบันเทคโนโลยีแคลิฟอร์เนียได้เขียนจดหมายแก้ไขไปยัง Trends in Biomedical Sciences [ 10 ]ก่อนหน้านั้นในปีเดียวกัน นักวิทยาศาสตร์อีกกลุ่มหนึ่งได้อ้างว่าค้นพบโดเมนโปรตีนใหม่ซึ่งพวกเขาเรียกว่าโดเมน DHR [ 6 ]ดร. เคนเนดี้ปฏิเสธว่าห้องปฏิบัติการของเธอเคยอธิบายโดเมนเดียวกันนี้มาก่อนแล้วว่าเป็นชุดของ “GLGF repeats” [ 7 ]เธออธิบายต่อไปว่าเพื่อให้ “สะท้อนถึงที่มาและการกระจายตัวของโดเมนได้ดียิ่งขึ้น” จึงจะต้องเปลี่ยนชื่อโดเมนใหม่ ดังนั้น ชื่อ “PDZ domain” จึงถูกนำเสนอสู่สาธารณชน
โครงสร้าง
โครงสร้างโดเมน PDZ ได้รับการอนุรักษ์ไว้บางส่วนในโปรตีนต่างๆ ที่มีโดเมนนี้ โดยปกติจะมีβ-strand 5-6 เส้น และα-helix สั้น 1 เส้น และยาว 1 เส้น นอกจากโครงสร้างแบบอนุรักษ์นี้แล้วโครงสร้างทุติยภูมิจะแตกต่างกันไปในแต่ละโดเมน PDZ [ 3 ]โดเมนนี้มีแนวโน้มที่จะเป็นทรงกลมโดยมีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 35 Å [ 11 ]
เมื่อทำการศึกษา โดเมน PDZ มักจะถูกแยกออกมาเป็นโมโนเมอร์อย่างไรก็ตาม โปรตีน PDZ บางชนิดสามารถสร้างไดเมอร์ได้หน้าที่ของไดเมอร์ PDZ เมื่อเปรียบเทียบกับโมโนเมอร์ยังไม่เป็นที่ทราบแน่ชัด[ 3 ]
ทฤษฎีที่ได้รับการยอมรับโดยทั่วไปสำหรับช่องการจับของโดเมน PDZ คือประกอบด้วยกรดอะมิโนไฮโดรโฟบิก หลายชนิด นอกเหนือจากลำดับ GLGF ที่กล่าวถึงก่อนหน้านี้ ซึ่งอะตอมของสายหลักจะก่อตัว เป็นรัง (รูปแบบโครงสร้างโปรตีน)ที่จับกับคาร์บอกซิเลตปลาย C ของโปรตีนหรือเปปไทด์ลิแกนด์ โดเมน PDZ ส่วนใหญ่มีไซต์การจับดังกล่าวตั้งอยู่ระหว่างสายเบต้าหนึ่งสายและเกลียวอัลฟาที่ยาว[ 12 ]
ฟังก์ชัน
โดเมน PDZ มีหน้าที่หลักสองประการ ได้แก่ การระบุตำแหน่งขององค์ประกอบภายในเซลล์ และการควบคุมกระบวนการต่างๆ ภายในเซลล์
หน้าที่แรกที่ถูกค้นพบของโดเมน PDZ คือการยึดโปรตีนตัวรับในเยื่อหุ้มเซลล์เข้ากับส่วนประกอบของไซโตสเกเลตัน โดเมน PDZ ยังมีหน้าที่ควบคุมในเส้นทางการส่งสัญญาณต่างๆ อีกด้วย[ 13 ]โปรตีนใดๆ ก็อาจมีโดเมน PDZ หนึ่งหรือหลายโดเมน ซึ่งอาจเหมือนกันหรือแตกต่างกัน (ดูรูปทางด้านขวา) ความหลากหลายนี้ทำให้โปรตีนเหล่านี้มีความอเนกประสงค์มากในการโต้ตอบ โดเมน PDZ ที่แตกต่างกันในโปรตีนเดียวกันอาจมีบทบาทที่แตกต่างกัน โดยแต่ละโดเมนจะจับกับส่วนต่างๆ ของโปรตีนเป้าหมายหรือโปรตีนที่แตกต่างกันโดยสิ้นเชิง[ 14 ]
การแปลเป็นภาษาท้องถิ่น
โดเมน PDZ มีบทบาทสำคัญในการจัดระเบียบและรักษาโครงสร้างโครงร่างที่ซับซ้อน
โดเมน PDZ พบได้ในโปรตีนหลากหลายชนิด แต่ทั้งหมดช่วยในการกำหนดตำแหน่งขององค์ประกอบเซลล์ โดเมน PDZ มีส่วนเกี่ยวข้องหลักในการยึดโปรตีนตัวรับ เข้ากับ โครงสร้างเซลล์เพื่อให้เซลล์ทำงานได้อย่างถูกต้อง จำเป็นอย่างยิ่งที่องค์ประกอบต่างๆ—โปรตีนและโมเลกุลอื่นๆ—จะต้องอยู่ในตำแหน่งที่ถูกต้องในเวลาที่เหมาะสม โปรตีนที่มีโดเมน PDZ จะจับกับองค์ประกอบต่างๆ เพื่อให้แน่ใจว่ามีการจัดเรียงที่ถูกต้อง[ 13 ]ในเซลล์ประสาทการทำความเข้าใจ กิจกรรม ของสารสื่อประสาทจำเป็นต้องมีตัวรับเฉพาะที่อยู่ในเยื่อไขมันที่ไซแนปส์ โดเมน PDZ มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อกระบวนการกำหนดตำแหน่งของตัวรับนี้[ 15 ]โดยทั่วไปแล้ว โปรตีนที่มีโดเมน PDZ จะเชื่อมโยงกับทั้งปลาย C ของตัวรับและองค์ประกอบของโครงสร้างเซลล์ เพื่อยึดตัวรับเข้ากับโครงสร้างเซลล์และรักษามันไว้ในตำแหน่ง[ 14 ] [ 16 ]หากไม่มีปฏิสัมพันธ์ดังกล่าว ตัวรับจะแพร่กระจายออกจากไซแนปส์เนื่องจากลักษณะที่เป็นของเหลวของเยื่อไขมัน
โดเมน PDZ ยังถูกใช้เพื่อกำหนดตำแหน่งขององค์ประกอบอื่นๆ นอกเหนือจากโปรตีนตัวรับ ในสมองของมนุษย์ไนตริกออกไซด์มักจะทำหน้าที่ในไซแนปส์เพื่อปรับเปลี่ยน ระดับ cGMPเพื่อตอบสนองต่อการกระตุ้นตัวรับ NMDA [ 17 ]เพื่อให้แน่ใจว่ามีการจัดเรียงเชิงพื้นที่ที่เหมาะสมเอนไซม์ไนตริกออกไซด์ซิน เทสของเซลล์ประสาท (nNOS) จะถูกนำมาใกล้กับตัวรับ NMDA ผ่านการโต้ตอบกับโดเมน PDZ บน PSD-95 ซึ่งจะจับกับทั้ง nNOS และตัวรับ NMDAพร้อม กัน [ 16 ]เมื่อ nNOS อยู่ใกล้กับตัวรับ NMDA มันจะถูกกระตุ้นทันทีหลังจากที่ไอออนแคลเซียมเริ่มเข้าสู่เซลล์
ระเบียบข้อบังคับ
โดเมน PDZ มีส่วนเกี่ยวข้องโดยตรงในการควบคุมเส้นทางเซลล์ต่างๆ กลไกการควบคุมนี้แตกต่างกันไป เนื่องจากโดเมน PDZ สามารถโต้ตอบกับส่วนประกอบของเซลล์ได้หลากหลาย การควบคุมนี้มักเป็นผลมาจากการอยู่ร่วมกันของโมเลกุลส่งสัญญาณหลายชนิด เช่น ในตัวอย่างกับตัวรับ nNos และ NMDA [ 16 ]ตัวอย่างบางส่วนของการควบคุมเส้นทางส่งสัญญาณที่ดำเนินการโดยโดเมน PDZ ได้แก่กิจกรรม ของ เอนไซม์ฟอ สฟาเท ส การส่งสัญญาณรับรู้แรงกลและเส้นทางการคัดแยกโปรตีนตัว รับที่ถูกนำเข้าสู่เซลล์
เส้นทางการส่งสัญญาณของโปรตีนไทโรซีนฟอสฟาเทสชนิดไม่มีตัวรับ 4 (PTPN4) ของมนุษย์ถูกควบคุมโดยโดเมน PDZ โปรตีนนี้มีส่วนเกี่ยวข้องในการควบคุมการตายของเซลล์โดยปกติโดเมน PDZ ของเอนไซม์นี้จะไม่ถูกจับ ในสภาวะที่ไม่ถูกจับนี้ เอนไซม์จะทำงานและป้องกันการส่งสัญญาณของเซลล์สำหรับการเกิดอะพอพโทซิสการจับโดเมน PDZ ของฟอสฟาเทสนี้ส่งผลให้เอนไซม์สูญเสียการทำงาน ซึ่งนำไปสู่การเกิดอะพอพโทซิส การควบคุมเอนไซม์นี้ตามปกติจะป้องกันไม่ให้เซลล์เกิดอะพอพโทซิสก่อนกำหนด เมื่อการควบคุมเอนไซม์ PTPN4 สูญเสียไป จะมีกิจกรรมที่ก่อให้เกิดมะเร็ง เพิ่มขึ้น เนื่องจากเซลล์สามารถเพิ่มจำนวนได้[ 18 ]
โดเมน PDZ ยังมีบทบาทในการควบคุมการส่งสัญญาณทางกลในโพรปริโอเซปเตอร์และเซลล์ขนรับความรู้สึกทรงตัวและ หู โปรตีนWhirlin (WHRN)อยู่ในนิวรอนหลังไซแนปส์ของเซลล์ขนที่แปลงการเคลื่อนไหวทางกลเป็นศักยภาพการกระทำที่ร่างกายสามารถตีความได้ โปรตีน WHRN ประกอบด้วยโดเมน PDZ สามโดเมน โดเมนที่อยู่ใกล้ปลายN-terminusจะจับกับโปรตีนตัวรับและส่วนประกอบการส่งสัญญาณอื่นๆ เมื่อโดเมน PDZ หนึ่งถูกยับยั้ง เส้นทางการส่งสัญญาณของนิวรอนจะถูกรบกวน ส่งผลให้เกิดความบกพร่องทางการได้ยิน การมองเห็น และการทรงตัว การควบคุมนี้เชื่อว่าขึ้นอยู่กับตำแหน่งทางกายภาพของ WHRN และความเลือกเฉพาะของโดเมน PDZ [ 19 ]
การควบคุมโปรตีนตัวรับเกิดขึ้นเมื่อโดเมน PDZ บน โปรตีน EBP50จับกับปลาย C ของตัวรับอะดรีเนอร์จิกเบต้า-2 (β2-AR) EBP50 ยังเชื่อมโยงกับคอมเพล็กซ์ที่เชื่อมต่อกับแอคตินจึงทำหน้าที่เป็นตัวเชื่อมระหว่างไซโตสเกเลตันและ β2-AR ในที่สุดตัวรับ β2-AR จะถูกนำเข้าสู่เซลล์โดยกระบวนการเอนโดไซโทซิส ซึ่งจะถูกส่งไปยังไลโซโซมเพื่อย่อยสลายหรือถูกนำกลับไปยังเยื่อหุ้มเซลล์ นักวิทยาศาสตร์ได้แสดงให้เห็นว่าเมื่อสารตกค้าง Ser-411 ของโดเมนการจับ PDZ ของ β2-AR ซึ่งมีปฏิสัมพันธ์โดยตรงกับ EBP50 ถูกฟอสโฟรีเลต ตัวรับจะถูกย่อยสลาย หาก Ser-411 ไม่ได้รับการดัดแปลง ตัวรับจะถูกนำกลับมาใช้ใหม่[ 20 ]บทบาทที่โดเมน PDZ และไซต์การจับของพวกมันมีนั้นบ่งชี้ถึงความเกี่ยวข้องในการควบคุมที่นอกเหนือไปจากการกำหนดตำแหน่งของโปรตีนตัวรับเพียงอย่างเดียว
โดเมน PDZ กำลังได้รับการศึกษาเพิ่มเติมเพื่อทำความเข้าใจบทบาทที่โดเมนเหล่านี้มีในเส้นทางการส่งสัญญาณต่างๆ การวิจัยเพิ่มมากขึ้นเนื่องจากโดเมนเหล่านี้เชื่อมโยงกับโรคต่างๆ รวมถึงมะเร็งดังที่ได้กล่าวไว้ข้างต้น[ 21 ]
การควบคุมกิจกรรมของโดเมน PDZ
ฟังก์ชันโดเมน PDZ สามารถถูกยับยั้งและกระตุ้นได้ด้วยกลไกต่างๆ สองกลไกที่พบได้บ่อยที่สุด ได้แก่ ปฏิสัมพันธ์แบบอัลโลสเตอริกและการดัดแปลงหลังการแปล[ 3 ]
การดัดแปลงหลังการแปล
การดัดแปลงหลังการแปล ที่พบได้ บ่อยที่สุดในโดเมน PDZ คือการฟอสโฟรีเลชัน [ 22 ] การดัดแปลงนี้ส่วนใหญ่เป็นตัวยับยั้ง การทำงาน ของโดเมน PDZ และลิแกนด์ในบางกรณี การฟอสโฟรีเลชันของหมู่ข้างเคียงของกรดอะมิโนจะขจัดความสามารถของโดเมน PDZ ในการสร้างพันธะไฮโดรเจนทำให้รูปแบบการจับตามปกติหยุดชะงัก ผลลัพธ์สุดท้ายคือการสูญเสียการทำงานของโดเมน PDZ และการส่งสัญญาณเพิ่มเติม[ 23 ]อีกวิธีหนึ่งที่การฟอสโฟรีเลชันสามารถรบกวนการทำงานของโดเมน PDZ ปกติได้คือการเปลี่ยนแปลงอัตราส่วนประจุและส่งผลกระทบต่อการจับและการส่งสัญญาณเพิ่มเติม[ 24 ]ในบางกรณีที่หายาก นักวิจัยพบว่าการดัดแปลงหลังการแปลกระตุ้นการทำงานของโดเมน PDZ [ 25 ]แต่กรณีเหล่านี้มีน้อย
การดัดแปลงหลังการแปลอีกประการหนึ่งที่สามารถควบคุมโดเมน PDZ ได้คือการสร้างพันธะไดซัลไฟด์โดเมน PDZ จำนวนมากมีซิสเทอีนและไวต่อการสร้างพันธะไดซัลไฟด์ในสภาวะออกซิ ไดซ์ การดัดแปลงนี้ทำหน้าที่หลักในการยับยั้งการทำงานของโดเมน PDZ [ 26 ]
ปฏิสัมพันธ์แบบอัลโลสเตอริก
มีการสังเกตปฏิสัมพันธ์ระหว่างโปรตีนกับโปรตีน ที่เปลี่ยนแปลงประสิทธิภาพของการจับกันของโดเมน PDZ กับลิแกนด์ การศึกษาเหล่านี้แสดงให้เห็นว่า ผลกระทบแบบอัลโลสเตอริกของโปรตีนบางชนิดสามารถส่งผลต่อความสัมพันธ์ในการจับกับสารตั้งต้น ที่แตกต่างกัน ได้ โดเมน PDZ ที่แตกต่างกันยังสามารถมีผลกระทบแบบอัลโลสเตอริกต่อกันและกันได้อีกด้วย ปฏิสัมพันธ์ระหว่าง PDZ กับ PDZ นี้ทำหน้าที่เป็นตัวยับยั้งเท่านั้น[ 27 ]การทดลองอื่นๆ แสดงให้เห็นว่าเอนไซม์ บางชนิด สามารถเพิ่มการจับกันของโดเมน PDZ ได้ นักวิจัยพบว่าโปรตีนเอซรินช่วยเพิ่มการจับกันของโปรตีนPDZ NHERF1 [ 4 ]
โปรตีน PDZ
โปรตีน PDZ เป็นกลุ่มโปรตีนที่มีโดเมน PDZ ลำดับกรดอะมิโนนี้พบได้ในโปรตีนที่รู้จักหลายพันชนิด โปรตีนที่มีโดเมน PDZ แพร่หลายในยูคาริโอตและยูแบคทีเรีย [ 2 ]ในขณะที่มีตัวอย่างโปรตีนในอาร์เคียเพียง ไม่กี่ตัวอย่าง โดเมน PDZ มักเกี่ยวข้องกับโดเมนโปรตีน อื่นๆ และการรวมกันเหล่านี้ทำให้พวกมันสามารถทำหน้าที่เฉพาะของตนได้ โปรตีน PDZ ที่ได้รับการบันทึกไว้อย่างดีที่สุดสามชนิด ได้แก่PSD- 95 , GRIPและHOMER
PSD-95 เป็นโปรตีนไซแนปส์ในสมองที่มีโดเมน PDZ สามโดเมน แต่ละโดเมนมีคุณสมบัติและโครงสร้างเฉพาะตัวที่ทำให้ PSD-95 สามารถทำงานได้หลายวิธี โดยทั่วไป โดเมน PDZ สองโดเมนแรกจะโต้ตอบกับตัวรับ และโดเมนที่สามจะโต้ตอบกับโปรตีนที่เกี่ยวข้องกับโครงร่างเซลล์ ตัวรับหลักที่เกี่ยวข้องกับ PSD-95 คือตัวรับ NMDAโดเมน PDZ สองโดเมนแรกของ PSD-95 จะจับกับปลาย C ของตัวรับ NMDA และยึดพวกมันไว้ในเยื่อหุ้มเซลล์ ณ จุดที่มีการปล่อยสารสื่อประสาท[ 28 ]โดเมน PDZ สองโดเมนแรกยังสามารถโต้ตอบในลักษณะเดียวกันกับช่อง K+ ชนิด Shaker ได้อีก ด้วย[ 28 ]การโต้ตอบ PDZ ระหว่าง PSD-95, nNOSและซินโทรฟิน นั้นเกิดขึ้นโดยโดเมน PDZ ที่สอง โดเมน PDZ ที่สามและสุดท้ายจะเชื่อมโยงกับโปรตีนที่จับกับ PDZ ที่อุดม ไปด้วยซิสเทอีน ( CRIPT ) ซึ่งทำให้ PSD-95 สามารถเชื่อมโยงกับโครงร่างเซลล์ ได้ [ 28 ]
โปรตีนที่ทำปฏิกิริยากับตัวรับกลูตาเมต (GRIP)เป็นโปรตีนหลังไซแนปส์ที่ทำปฏิกิริยากับตัวรับ AMPAในลักษณะที่คล้ายคลึงกับการทำปฏิกิริยาของ PSD-95 กับตัวรับ NMDA เมื่อนักวิจัยสังเกตเห็นความคล้ายคลึงกัน ทางโครงสร้างที่ชัดเจน ระหว่างปลาย C ของตัวรับ AMPA และตัวรับ NMDA พวกเขาจึงพยายามตรวจสอบว่ามีการทำปฏิกิริยา PDZ ที่คล้ายกันเกิดขึ้นหรือไม่[ 29 ]ระบบยีสต์ทูไฮบริดช่วยให้พวกเขาค้นพบว่าจากโดเมน PDZ ทั้งเจ็ดของ GRIP มีสองโดเมน (โดเมนที่สี่และห้า) ที่จำเป็นสำหรับการจับของ GRIP กับหน่วยย่อย AMPA ที่เรียกว่า GluR2 [ 14 ]การทำปฏิกิริยานี้มีความสำคัญต่อการกำหนดตำแหน่งที่เหมาะสมของตัวรับ AMPA ซึ่งมีบทบาทสำคัญในการจัดเก็บความทรงจำนักวิจัยคนอื่นๆ ค้นพบว่าโดเมนที่หกและเจ็ดของ GRIP มีหน้าที่เชื่อมต่อ GRIP กับตระกูลของตัวรับไทโรซีนไคเนสที่เรียกว่าตัวรับเอฟรินซึ่งเป็นโปรตีนส่งสัญญาณที่สำคัญ[ 30 ]การศึกษาทางคลินิกสรุปว่ากลุ่มอาการเฟรเซอร์ซึ่งเป็น กลุ่มอาการที่ถ่ายทอดทางพันธุกรรม แบบออโตโซมัลรีเซสซีฟที่อาจทำให้เกิดความผิดปกติอย่างรุนแรง อาจเกิดจากการกลายพันธุ์แบบง่ายๆ ในยีน GRIP [ 31 ]
HOMERแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญจากโปรตีน PDZ ที่รู้จักกันหลายชนิด รวมถึง GRIP และ PSD-95 แทนที่จะทำหน้าที่เป็นตัวกลางของตัวรับที่อยู่ใกล้ช่องไอออน เช่นเดียวกับ GRIP และ PSD-95 HOMER มีส่วนเกี่ยวข้องกับการส่งสัญญาณกลูตาเมตแบบเมตาโบโทรปิก[ 32 ]ลักษณะเฉพาะอีกประการหนึ่งของ HOMER คือมันมีเพียงโดเมน PDZ เดียว ซึ่งทำหน้าที่เป็นตัวกลางในการโต้ตอบระหว่าง HOMER และตัวรับกลูตาเมตแบบเมตาโบโทรปิกชนิดที่ 5 ( mGluR5 ) [ 15 ]การทำซ้ำ GLGF เพียงครั้งเดียวบน HOMER จะจับกับกรดอะมิโนที่ปลาย C ของ mGluR5 การแสดงออกของ HOMER ถูกวัดได้ในระดับสูงในช่วงระยะตัวอ่อนในหนู ซึ่งบ่งชี้ถึงหน้าที่สำคัญในการพัฒนา[ 15 ]
โปรตีน PDZ ของมนุษย์
ในมนุษย์มีโดเมน PDZ ประมาณ 260 โดเมน โปรตีนหลายชนิดมีโดเมน PDZ หลายโดเมน ดังนั้นจำนวนโปรตีนที่มีโดเมน PDZ ที่ไม่ซ้ำกันจึงใกล้เคียงกับ 180 ชนิด ตารางด้านล่างนี้แสดงสมาชิกบางส่วนของตระกูลนี้ที่ได้รับการศึกษาอย่างดี:
| ศึกษาโปรตีน PDZ | |||
|---|---|---|---|
| เออร์บิน | กริป | เอชทรา1 | เอชทรา2 |
| เอชทรา3 | พีเอสดี-95 | SAP97 | การ์ด 10 |
| การ์ด 11 | การ์ด 14 | PTP-BL [ 33 ] | |
ตารางด้านล่างนี้ประกอบด้วยโปรตีน PDZ ที่รู้จักทั้งหมดในมนุษย์ (เรียงตามลำดับตัวอักษร):
ปัจจุบันมีไวรัสที่ทราบกันว่ามีโดเมน PDZ อยู่หนึ่งชนิด:
| ไวรัส | |
|---|---|
| ภาษี1 |
อ่านเพิ่มเติม
- Ponting CP, Phillips C, Davies KE, Blake DJ (มิถุนายน 1997). "โดเมน PDZ: การกำหนดเป้าหมายโมเลกุลส่งสัญญาณไปยังตำแหน่งใต้เยื่อหุ้มเซลล์" BioEssays . 19 (6): 469– 79. doi : 10.1002/bies.950190606 . PMID 9204764 . S2CID 12469779 .
- Doyle DA, Lee A, Lewis J, Kim E, Sheng M, MacKinnon R (มิถุนายน 1996). "โครงสร้างผลึกของโดเมนจับโปรตีนเยื่อหุ้มเซลล์ที่ซับซ้อนและปราศจากเปปไทด์: พื้นฐานโมเลกุลของการจดจำเปปไทด์โดย PDZ" . Cell . 85 (7): 1067– 76. doi : 10.1016/S0092-8674(00)81307-0 . PMID 8674113 . S2CID 9739481 .
ลิงก์ภายนอก
- แหล่งข้อมูลโมทีฟเชิงเส้นของยูคาริโอต คลาสโมทีฟLIG_PDZ_Class_1
- แหล่งข้อมูลโมทีฟเชิงเส้นของยูคาริโอต คลาสโมทีฟLIG_PDZ_Class_2
- แหล่งข้อมูลโมทีฟเชิงเส้นของยูคาริโอต คลาสโมทีฟLIG_PDZ_Class_3
- โดเมน PDZ ในฐานะระบบปรับตัวที่ซับซ้อน บทสรุปทางเทคนิคโดยย่อและคำแถลงเกี่ยวกับข้อค้นพบหลักและผลกระทบของโดเมน PDZ ในฐานะระบบปรับตัวที่ซับซ้อน
- รายการโดเมนอนุรักษ์ของ NCBI
- https://www.pdznet.eu - โครงการของสหภาพยุโรปเพื่อพัฒนาความเข้าใจของเราเกี่ยวกับเส้นทางการส่งสัญญาณระดับเซลล์และศักยภาพในการรักษาของโปรตีนที่มีโดเมน PDZ ในสภาวะสุขภาพและพยาธิสภาพ เช่น มะเร็งและโรคทางระบบประสาท