อ่าน 10 นาที
พีเอสเอ็มซี5
หน่วยย่อยควบคุมโปรตีเอส 26S 8 หรือที่รู้จักกันในชื่อ หน่วยย่อย AAA-ATPase ของโปรตีเอโซม 26S Rpt6 เป็น เอนไซม์ ที่ในมนุษย์ถูกเข้ารหัสโดยยีน PSMC5 [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ] โปรตีน...
พีเอสเอ็มซี5
| พีเอสเอ็มซี5 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ตัวระบุ | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ชื่อเรียกอื่น | PSMC5 , S8, SUG-1, SUG1, TBP10, TRIP1, p45, p45/SUG, หน่วยย่อย 26S ของโปรตีเอโซม, ATPase 5, RPT6 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| รหัสภายนอก | โอมิม : 601681 ; เอ็มจีไอ : 105047 ; โฮโมโลยีน : 2098 ; GeneCards : PSMC5 ; OMA : PSMC5 - ออโธโลจี | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| วิกิดาต้า | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
หน่วยย่อยควบคุมโปรตีเอส 26S 8หรือที่รู้จักกันในชื่อหน่วยย่อย AAA-ATPase ของโปรตีเอโซม 26S Rpt6เป็นเอนไซม์ที่ในมนุษย์ถูกเข้ารหัสโดยยีนPSMC5 [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ] โปรตีนนี้เป็นหนึ่งใน 19 หน่วยย่อยที่จำเป็นของคอมเพล็กซ์โปรตีเอโซม 19S ที่ประกอบขึ้นอย่างสมบูรณ์[ 8 ]หน่วยย่อย AAA-ATPase ของโปรตีเอโซม 26S จำนวน 6 หน่วย ( Rpt1 , Rpt2 , Rpt3 , Rpt4 , Rpt5และ Rpt6 (โปรตีนนี้)) ร่วมกับหน่วยย่อยที่ไม่ใช่ ATPase จำนวน 4 หน่วย ( Rpn1 , Rpn2 , Rpn10และRpn13 ) ก่อตัวเป็นซับคอมเพล็กซ์พื้นฐานของอนุภาคควบคุม 19S สำหรับคอมเพล็กซ์โปรตีเอโซม[ 8 ]
ยีน
ยีนPSMC5เข้ารหัสซับยูนิต ATPase ตัวหนึ่ง ซึ่งเป็นสมาชิกของตระกูล ATPase แบบ triple-A ที่มีกิจกรรมคล้าย chaperone นอกจากจะมีส่วนร่วมในหน้าที่ของโปรตีเอโซมแล้ว ซับยูนิตนี้อาจมีส่วนร่วมในการควบคุมการถอดรหัส เนื่องจากมีการแสดงให้เห็นว่ามีปฏิสัมพันธ์กับตัวรับฮอร์โมนไทรอยด์และตัวรับเรตินอยด์ X อัลฟา[ 7 ] ยีน PSMC5 ของมนุษย์มี 13 เอ็กซอนและตั้งอยู่ที่แถบโครโมโซม 17q23.3
โปรตีน
โปรตีนของมนุษย์ 26S protease regulatory subunit 8 มีขนาด 45.6 kDa และประกอบด้วยกรดอะมิโน 406 ตัว ค่า pI ทางทฤษฎีที่คำนวณได้ของโปรตีนนี้คือ 8.23 [ 9 ]
การประกอบที่ซับซ้อน
คอมเพล็กซ์ โปรตีเอโซม 26S โดยทั่วไปประกอบด้วยอนุภาคแกนกลาง 20S (CP หรือโปรตีเอโซม 20S) และอนุภาคควบคุม 19S (RP หรือโปรตีเอโซม 19S) หนึ่งหรือสองอนุภาคอยู่ด้านใดด้านหนึ่งหรือทั้งสองด้านของอนุภาค 20S รูปทรงกระบอก CP และ RP มีลักษณะโครงสร้างและหน้าที่ทางชีวภาพที่แตกต่างกัน โดยสรุปแล้ว คอมเพล็กซ์ย่อย 20S มีกิจกรรมการย่อยโปรตีนสามประเภท ได้แก่ กิจกรรมคล้ายแคสเปส กิจกรรมคล้ายทริปซิน และกิจกรรมคล้ายไคโมทริปซิน ตำแหน่งที่ออกฤทธิ์ในการย่อยโปรตีนเหล่านี้ตั้งอยู่ด้านในของห้องที่เกิดจากการเรียงซ้อนกันของวงแหวน 20S 4 วง ซึ่งป้องกันการพบกันโดยบังเอิญระหว่างโปรตีนและเอนไซม์ และการย่อยสลายโปรตีนที่ไม่สามารถควบคุมได้ อนุภาคควบคุม 19S สามารถจดจำ โปรตีนที่ติดฉลาก ยูบิควิตินเป็นสารตั้งต้นในการย่อยสลาย คลี่โปรตีนให้เป็นเส้นตรง เปิดประตูของอนุภาคแกนกลาง 20S และนำสารตั้งต้นเข้าไปในห้องย่อยโปรตีน เพื่อรองรับความซับซ้อนในการทำงานดังกล่าว อนุภาคควบคุม 19S จึงประกอบด้วยหน่วยย่อยอย่างน้อย 18 หน่วย หน่วยย่อยเหล่านี้สามารถแบ่งออกเป็นสองประเภทตามการพึ่งพา ATP ของหน่วยย่อย ได้แก่ หน่วยย่อยที่พึ่งพา ATP และหน่วยย่อยที่ไม่พึ่งพา ATP จากปฏิสัมพันธ์ของโปรตีนและลักษณะทางโครงสร้างของคอมเพล็กซ์หลายหน่วยย่อยนี้ อนุภาคควบคุม 19S จึงประกอบด้วยส่วนฐานและส่วนฝาปิด ส่วนฐานประกอบด้วยวงแหวนของ AAA ATPase หกหน่วย (หน่วยย่อย Rpt1-6 ตามระบบการตั้งชื่อ) และหน่วยย่อยที่ไม่ใช่ ATPase สี่หน่วย ( Rpn1 , Rpn2 , Rpn10และRpn13 ) ดังนั้น หน่วยย่อยควบคุมโปรตีเอส 26S หน่วยที่ 4 (Rpt2) จึงเป็นส่วนประกอบสำคัญในการสร้างส่วนฐานของอนุภาคควบคุม 19S สำหรับการประกอบซับคอมเพล็กซ์ฐาน 19S กลุ่มวิจัยสี่กลุ่มอิสระได้ระบุชุดของชาเปอรอนการประกอบที่สำคัญ (Hsm3/S5b, Nas2/P27, Nas6/P28 และ Rpn14/PAAF1 ซึ่งเป็นชื่อที่ใช้ในยีสต์/สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม) [ 10 ] [ 11 ] [ 12 ] [ 13 ] [ 14 ] [ 15 ]ชาเปอรอนที่จำเพาะต่อฐานของอนุภาคควบคุม 19S เหล่านี้จะจับกับซับยูนิต ATPase แต่ละตัวผ่านทางบริเวณปลาย C ตัวอย่างเช่น Hsm3/S5b จับกับซับยูนิตRpt1และ Rpt2 (โปรตีนนี้), Nas2/p27 จับกับRpt5 , Nas6/p28 จับกับRpt3และ Rpn14/PAAAF1 จับกับ Rpt6 (โปรตีนนี้) ตามลำดับ ต่อมา โมดูลประกอบขั้นกลางสามโมดูลจะถูกสร้างขึ้นดังต่อไปนี้ โมดูล Nas6/p28-Rpt3-Rpt6-Rpn14/PAAF1 โมดูล Nas2/p27-Rpt4-Rpt5 และโมดูล Hsm3/S5b-Rpt1-Rpt2-Rpn2 ในที่สุด โมดูลทั้งสามนี้จะประกอบเข้าด้วยกันเพื่อสร้างวงแหวนเฮเทอโรเฮกซาเมริกของ Atlas 6 ตัวกับ Rpn1 การเพิ่ม Rpn13 ในขั้นตอนสุดท้ายแสดงถึงการประกอบซับคอมเพล็กซ์ฐาน 19S เสร็จสมบูรณ์8 ]
การทำงาน
โปรตีเอโซมคอมเพล็กซ์ (โปรตีเอโซม 26S) ซึ่งเป็นกลไกการย่อยสลายที่รับผิดชอบการสลายโปรตีนภายในเซลล์ประมาณ 70% [ 16 ]มีบทบาทสำคัญในการรักษาสภาวะสมดุลของโปรตีนในเซลล์ ดังนั้น โปรตีนที่พับผิดรูปและโปรตีนที่เสียหายจะต้องถูกกำจัดออกอย่างต่อเนื่องเพื่อนำกรดอะมิโนกลับมาใช้ใหม่สำหรับการสังเคราะห์ใหม่ ในขณะเดียวกัน โปรตีนควบคุมที่สำคัญบางชนิดจะทำหน้าที่ทางชีวภาพผ่านการย่อยสลายแบบเลือกสรร นอกจากนี้ โปรตีนจะถูกย่อยเป็นเปปไทด์สำหรับการนำเสนอแอนติเจน MHC คลาส I เพื่อตอบสนองความต้องการที่ซับซ้อนดังกล่าวในกระบวนการทางชีวภาพผ่านการสลายโปรตีนในเชิงพื้นที่และเวลา โปรตีนที่เป็นสารตั้งต้นจะต้องได้รับการจดจำ คัดเลือก และในที่สุดก็ถูกไฮโดรไลซ์ในลักษณะที่มีการควบคุมอย่างดี ดังนั้น อนุภาคควบคุม 19S จึงมีคุณสมบัติที่สำคัญหลายประการเพื่อจัดการกับความท้าทายในการทำงานเหล่านี้ ในการจดจำโปรตีนเป็นสารตั้งต้นที่กำหนด คอมเพล็กซ์ 19S มีหน่วยย่อยที่สามารถจดจำโปรตีนที่มีแท็กการย่อยสลายพิเศษ คือ ยูบิควิตินิเลชัน นอกจากนี้ มันยังมีหน่วยย่อยที่สามารถจับกับนิวคลีโอไทด์ (เช่น ATP) เพื่ออำนวยความสะดวกในการเชื่อมโยงระหว่างอนุภาค 19S และ 20S ตลอดจนทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างของปลาย C-terminal ของหน่วยย่อยอัลฟาซึ่งเป็นทางเข้าของสารตั้งต้นในคอมเพล็กซ์ 20S
หน่วยย่อย ATPases ประกอบกันเป็นวงแหวนหกเหลี่ยมที่มีลำดับ Rpt1–Rpt5–Rpt4–Rpt3–Rpt6–Rpt2 ซึ่งมีปฏิสัมพันธ์กับวงแหวนอัลฟาเจ็ดเหลี่ยมของอนุภาคแกนกลาง 20S และสร้างอินเทอร์เฟซที่ไม่สมมาตรระหว่าง 19S RP และ 20S CP [ 17 ] [ 18 ]หางปลาย C สามเส้นที่มีโมทีฟ HbYX ของ Rpt ATPases ที่แตกต่างกันจะแทรกเข้าไปในช่องระหว่างหน่วยย่อยอัลฟาที่กำหนดไว้สองหน่วยของ CP และควบคุมการเปิดประตูของช่องกลางในวงแหวนอัลฟาของ CP [ 19 ] [ 20 ]หลักฐานแสดงให้เห็นว่าซับยูนิต ATPase Rpt5 พร้อมกับซับยูนิตโปรตีเอโซม 19S ที่ถูกยูบิควิติน ( Rpn13 , Rpn10 ) และเอนไซม์ดีบูบิควิตินเนต Uch37 สามารถถูกยูบิควิตินในตำแหน่งเดิมโดยเอนไซม์ยูบิควิตินเนตที่เกี่ยวข้องกับโปรตีเอโซม การยูบิควิตินเนตของซับยูนิตโปรตีเอโซมสามารถควบคุมกิจกรรมของโปรตีเอโซมเพื่อตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงระดับยูบิควิตินเนตของเซลล์[ 21 ]
ปฏิสัมพันธ์
จากการศึกษาพบว่า PSMC5 มีปฏิสัมพันธ์กับสารต่างๆ ดังนี้:
เด็กที่มีการกลายพันธุ์ของยีน PSMC5
ณ ปี 2021 มีรายงานการค้นพบเด็กที่มีการกลายพันธุ์ของยีน PSMC5 เพียง 18 รายเท่านั้น <GeneMatcher> มีมูลนิธิหนึ่งที่ทำการวิจัยเกี่ยวกับเด็กที่มีการกลายพันธุ์ของยีน PSMC5 ชื่อมูลนิธิ PSMC5 www.psmc5.orgโดยมีเป้าหมายเพื่อค้นหาวิธีการรักษาและเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับวิธีแก้ไขปัญหาที่เกิดจากการกลายพันธุ์ ผลกระทบที่พบบ่อยคือพัฒนาการล่าช้า ตั้งแต่พัฒนาการด้านการเคลื่อนไหวไปจนถึงความสามารถในการใช้ภาษาต่ำ
อ่านเพิ่มเติม
- Coux O, Tanaka K, Goldberg AL (1996). "โครงสร้างและหน้าที่ของโปรตีเอโซม 20S และ 26S" Annu. Rev. Biochem . 65 (1): 801– 47. doi : 10.1146/annurev.bi.65.070196.004101 . PMID 8811196 .
- Goff SP (2003). "การตายโดยการกำจัดหมู่เอมีน: ระบบจำกัดโฮสต์แบบใหม่สำหรับ HIV-1" . Cell . 114 (3): 281– 3. doi : 10.1016/S0092-8674(03)00602-0 . PMID 12914693 . S2CID 16340355 .
- Nelbock P, Dillon PJ, Perkins A, Rosen CA (1990). "ซีดีเอ็นเอของโปรตีนที่ทำปฏิกิริยากับทรานส์แอคติเวเตอร์ Tat ของไวรัสภูมิคุ้มกันบกพร่องในมนุษย์" Science . 248 (4963): 1650– 3. Bibcode : 1990Sci...248.1650N . doi : 10.1126/science.2194290 . PMID 2194290 .
- Akiyama K, Yokota K, Kagawa S, Shimbara N, DeMartino GN, Slaughter CA, Noda C, Tanaka K (1995). "การโคลน cDNA ของซับยูนิต ATPase p45 ที่คาดว่าจะเป็นของโปรตีเอโซม 26S ของมนุษย์ ซึ่งเป็นโฮโมล็อกของปัจจัยการถอดรหัส Sug1p ของยีสต์" FEBS Lett . 363 ( 1– 2 ): 151– 6. Bibcode : 1995FEBSL.363..151A . doi : 10.1016/0014-5793(95)00304-R . PMID 7729537. S2CID 638369 .
- Lee JW, Choi HS, Gyuris J, Brent R, Moore DD (1995). "โปรตีนสองกลุ่มที่ขึ้นอยู่กับการมีอยู่หรือไม่มีอยู่ของฮอร์โมนไทรอยด์สำหรับการโต้ตอบกับตัวรับฮอร์โมนไทรอยด์" . Mol. Endocrinol . 9 (2): 243– 54. doi : 10.1210/mend.9.2.7776974 . PMID 7776974 .
- Lee JW, Ryan F, Swaffield JC, Johnston SA, Moore DD (1995). "ปฏิสัมพันธ์ของตัวรับฮอร์โมนไทรอยด์กับตัวกลางการถอดรหัสที่อนุรักษ์ไว้" Nature . 374 (6517): 91– 4. Bibcode : 1995Natur.374...91L . doi : 10.1038/374091a0 . PMID 7870181 . S2CID 4324595 .
- Shaw DR, Ennis HL (1993). "การโคลนนิ่งระดับโมเลกุลและการควบคุมการพัฒนาของโฮโมล็อกของ Dictyostelium discoideum ของโปรตีนที่จับกับ Tat ของ HIV1 ในมนุษย์และยีสต์" Biochem. Biophys. Res. Commun . 193 (3): 1291– 6. doi : 10.1006/bbrc.1993.1765 . PMID 8323548 .
- Ohana B, Moore PA, Ruben SM, Southgate CD, Green MR, Rosen CA (1993). "โปรตีนที่จับกับ Tat ของไวรัสภูมิคุ้มกันบกพร่องในมนุษย์ชนิดที่ 1 เป็นตัวกระตุ้นการถอดรหัสที่อยู่ในตระกูลยีนที่ได้รับการอนุรักษ์ทางวิวัฒนาการเพิ่มเติม" Proc . Natl. Acad. Sci. USA . 90 (1): 138– 42. Bibcode : 1993PNAS...90..138O . doi : 10.1073/pnas.90.1.138 . PMC 45615 . PMID 8419915 .
- Dubiel W, Ferrell K, Rechsteiner M (1993). "การจัดลำดับเปปไทด์ระบุ MSS1 ซึ่งเป็นตัวปรับการทำงานของทรานส์แอคติเวชันที่เกิดจาก HIV Tat ว่าเป็นซับยูนิต 7 ของโปรตีเอส 26 S" FEBS Lett . 323 ( 3): 276–8 . Bibcode : 1993FEBSL.323..276D . doi : 10.1016/0014-5793(93)81356-5 . PMID 8500623. S2CID 26726988 .
- vom Baur E, Zechel C, Heery D, Heine MJ, Garnier JM, Vivat V, Le Douarin B, Gronemeyer H, Chambon P, Losson R (1996). "ปฏิสัมพันธ์ที่ขึ้นอยู่กับลิแกนด์ที่แตกต่างกันระหว่างโดเมนกระตุ้น AF-2 ของตัวรับนิวเคลียร์และปัจจัยตัวกลางการถอดรหัสที่คาดการณ์ mSUG1 และ TIF1" . EMBO J . 15 (1): 110– 24. doi : 10.1002/j.1460-2075.1996.tb00339.x . PMC 449923 . PMID 8598193 .
- Andersson B, Wentland MA, Ricafrente JY, Liu W, Gibbs RA (1996). "วิธีการ "อะแดปเตอร์คู่" สำหรับการสร้างไลบรารีช็อตกันที่ดีขึ้น" Anal. Biochem . 236 (1): 107– 13. doi : 10.1006/abio.1996.0138 . PMID 8619474 .
- Wang W, Chevray PM, Nathans D (1996). "Sug1 และ c-Fos ของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมในโปรตีเอโซม 26S ในนิวเคลียส" . Proc. Natl. Acad. Sci. USA . 93 (16): 8236– 40. Bibcode : 1996PNAS...93.8236W . doi : 10.1073/pnas.93.16.8236 . PMC 38653 . PMID 8710853 .
- Seeger M, Ferrell K, Frank R, Dubiel W (1997). "HIV-1 tat ยับยั้งโปรตีเอโซม 20 S และการกระตุ้นผ่านตัวควบคุม 11 S" . J. Biol. Chem . 272 (13): 8145– 8. doi : 10.1074/jbc.272.13.8145 . PMID 9079628 .
- Yu W, Andersson B, Worley KC, Muzny DM, Ding Y, Liu W, Ricafrente JY, Wentland MA, Lennon G, Gibbs RA (1997). "การจัดลำดับ cDNA แบบต่อกันขนาดใหญ่" . Genome Res . 7 (4): 353– 8. doi : 10.1101/gr.7.4.353 . PMC 139146 . PMID 9110174 .
- Weeda G, Rossignol M, Fraser RA, Winkler GS, Vermeulen W, van 't Veer LJ, Ma L, Hoeijmakers JH, Egly JM (1997). "หน่วยย่อย XPB ของปัจจัยการซ่อมแซม/การถอดรหัส TFIIH มีปฏิสัมพันธ์โดยตรงกับ SUG1 ซึ่งเป็นหน่วยย่อยของโปรตีเอโซม 26S และปัจจัยการถอดรหัสที่คาดการณ์ไว้" Nucleic Acids Res . 25 (12): 2274– 83. doi : 10.1093/nar/25.12.2274 . PMC 146752. PMID 9173976 .
- Chen Y, Sharp ZD, Lee WH (1997). "HEC จับกับหน่วยย่อยควบคุมที่เจ็ดของโปรตีเอโซม 26 S และปรับเปลี่ยนการสลายโปรตีนของไซคลินไมโทติก" . J. Biol. Chem . 272 (38): 24081– 7. doi : 10.1074/jbc.272.38.24081 . PMID 9295362 .
- Tipler CP, Hutchon SP, Hendil K, Tanaka K, Fishel S, Mayer RJ (1998). "การทำให้บริสุทธิ์และลักษณะเฉพาะของโปรตีเอโซม 26S จากสเปิร์มของมนุษย์และหนู" Mol. Hum. Reprod . 3 (12): 1053– 60. doi : 10.1093/molehr/3.12.1053 . PMID 9464850 .
สรุปเนื้อหา
ข้อมูลสำคัญจากบทความ
ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ พีเอสเอ็มซี5
หน่วยย่อยควบคุมโปรตีเอส 26S 8 หรือที่รู้จักกันในชื่อ หน่วยย่อย AAA-ATPase ของโปรตีเอโซม 26S Rpt6 เป็น เอนไซม์ ที่ในมนุษย์ถูกเข้ารหัสโดยยีน PSMC5 [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ] โปรตีน...
ยีน
ยีน PSMC5 เข้ารหัสซับยูนิต ATPase ตัวหนึ่ง ซึ่งเป็นสมาชิกของตระกูล ATPase แบบ triple-A ที่มีกิจกรรมคล้าย chaperone นอกจากจะมีส่วนร่วมในหน้าที่ของโปรตีเอโซมแล้ว ซับยูนิตนี้อาจมีส่วนร่วมในการควบคุมการถอดรหัส...
โปรตีน
โปรตีนของมนุษย์ 26S protease regulatory subunit 8 มีขนาด 45.6 kDa และประกอบด้วยกรดอะมิโน 406 ตัว ค่า pI ทางทฤษฎีที่คำนวณได้ของโปรตีนนี้คือ 8.23 [ 9 ]
การประกอบที่ซับซ้อน
คอมเพล็กซ์ โปรตีเอโซม 26S โดยทั่วไปประกอบด้วยอนุภาคแกนกลาง 20S (CP หรือโปรตีเอโซม 20S) และอนุภาคควบคุม 19S (RP หรือโปรตีเอโซม 19S) หนึ่งหรือสองอนุภาคอยู่ด้านใดด้านหนึ่งหรือทั้งสองด้านของอนุภาค 20S รูปทรงกระบอก CP และ RP...