DEAD-kutija
Proreini DEAD-kutija uključeni su u niz metaboličkih procesa koji obično uključuju RNK, ali u nekim slučajevima i druge nukleinske kiseline.[2] Vrlo su konzervirani u devet motivnih sekvenci i mogu se naći u većini prokariota i eukariota, ali ne u svim. Mnogi organizmi, uključujući ljude, sadrže helikaze DEAD-kutije (SF2) koje su uključene u metabolizam RNK.[3]
| DEAD/DEAH-kutijska helikaza | |
|---|---|
 | |
| Identifikatori | |
| Simbol | DEAD |
Porodica DEAD-kutije
urediProteini iz ove kutije prvi put su skrenuli pažnju kasnih 1980-ih u studiji koja je proučavala grupu NTP- mjesto vezanja koja je po sekvenci slična eIF4A RNK-helikaznoj sekvenci.[4] Rezultati ove studije pokazali su da ovi proteini (p68, SrmB, MSS116, vasa, PL10, eIF4A sisara, eIF4A kvasaca) uključeni u metabolizam RNK imaju nekoliko zajedničkih elemenata.[5] Utvrđeno je da je među proučavanim vrstama konzervirano devet uobičajenih sekvenci, što je važan kriterij porodice DEAD-kutija.[5] Devet konzerviranih motiva su: Q-motiv, motiv 1, motiv 1a, motiv 1b, motiv II, motiv III, motiv IV, motiv V i motiv VI, kako je prikazano na slici. Motiv II je također poznat i kao Walkerov B-motiv i sadrži aminokiselinsku sekvencu D-E-A-D (asp-glu-ala-asp), koja je ovoj porodici proteina dala ime“DEAD-kutije”.[5] Motiv 1, motiv II, Q motiv i motiv VI potrebni su za vezivanje i hidrolizu ATP-a, dok motivi, 1a, 1b, III, IV i V mogu biti uključeni u intramolekulska preuređenja i interakciju RNK.[6]
Srodne porodice
urediPorodice DEATH i [[[SKI-protein|SKI]]) su imale proteine za koje je identificirano da su povezani sa porodicom DEAD-kutija.[7][8][9] These two relatives have a few particularly unique motifs that are conserved within their own family. Porodice DEAD-kutija, DEAH i SKI nazivaju se DExD/H proteini.[10] Svi se međusobno prilično razlikuju i ne postoji jedan protein koji pripada više od jedne od ovih porodica. Smatra se da svaka porodica ima posebnu ulogu u metabolizmu RNK, naprimjer proteini DEAD- i DEAH-kutija stimuliraju aktivnosti NTPaza, ali proteini DEAD-kutija koriste ATP, a ne DEAH.[6]
Crvene regije su domeni za vezanje ATP-a, a žute regije su domeni interakcije RNK. Prisutne su i određene sekvence nazvane DEAD-kutijski proteini koje pomažu u kataliziranju reakcija u kojima ATP ne mora biti direktno hidroliziran, sve dok se veže za domene na lancu.
Biološke funkcije
urediProteini DWAD-kutije smatraju se RNK-helikazama, a mnogi su potrebni za ćelijske procese, kao što je metabolizam RNK, uključujući jedarnu transkripciju, preradu spajanje pre iRNK, biogenezu ribosoma, transport nukleoplazme, translaciju, oštećena RNK i ekspresiju organelnih gena.[10][11][12]
Također pogledajte
urediReference
uredi- ^ Johnson, E. R.; McKay, D. B. (1999). "Crystallographic structure of the amino terminal domain of yeast initiation factor 4A, a representative DEAD-box RNA helicase". RNA. 5 (12): 1526–1534. doi:10.1017/S1355838299991410. PMC 1369875. PMID 10606264.
- ^ Takashi Kikuma; Masaya Ohtsu; Takahiko Utsugi; Shoko Koga; Kohji Okuhara; Toshihiko Eki; Fumihiro Fujimori; Yasufumi Murakami (March 2004). "Dbp9p, a Member of the DEAD Box Protein Family, Exhibits DNA Helicase Activity". J. Biol. Chem. 279 (20): 20692–20698. doi:10.1074/jbc.M400231200. PMID 15028736.
- ^ Heung LJ, Del Poeta M (March 2005). "Unlocking the DEAD-box: a key to cryptococcal virulence?". J. Clin. Invest. 115 (3): 593–5. doi:10.1172/JCI24508. PMC 1052016. PMID 15765144.
- ^ Gorbalenya AE, Koonin EV, Donchenko AP, Blinov VM (June 1989). "Two related superfamilies of putative helicases involved in replication, recombination, repair and expression of DNA and RNA genomes". Nucleic Acids Res. 17 (12): 4713–30. doi:10.1093/nar/17.12.4713. PMC 318027. PMID 2546125.
- ^ a b c Linder, P.; Lasko, P. F.; Ashburner, M.; Leroy, P.; Nielsen, P. J.; Nishi, K.; Schnier, J.; Slonimski, P. P. (1989). "Birth of the D-E-A-D box". Nature. 337 (6203): 121–122. Bibcode:1989Natur.337..121L. doi:10.1038/337121a0. PMID 2563148. S2CID 13529955.
- ^ a b Tanner NK, Cordin O, Banroques J, Doère M, Linder P (January 2003). "The Q motif: a newly identified motif in DEAD box helicases may regulate ATP binding and hydrolysis". Mol. Cell. 11 (1): 127–38. doi:10.1016/S1097-2765(03)00006-6. PMID 12535527.
- ^ Tanaka N, Schwer B (July 2005). "Characterization of the NTPase, RNA-binding, and RNA helicase activities of the DEAH-box splicing factor Prp22". Biochemistry. 44 (28): 9795–803. doi:10.1021/bi050407m. PMID 16008364.
- ^ Xu J, Wu H, Zhang C, Cao Y, Wang L, Zeng L, Ye X, Wu Q, Dai J, Xie Y, Mao Y (2002). "Identification of a novel human DDX40gene, a new member of the DEAH-box protein family". J. Hum. Genet. 47 (12): 681–3. doi:10.1007/s100380200104. PMID 12522690.
- ^ Wang L, Lewis MS, Johnson AW (August 2005). "Domain interactions within the Ski2/3/8 complex and between the Ski complex and Ski7p". RNA. 11 (8): 1291–302. doi:10.1261/rna.2060405. PMC 1370812. PMID 16043509.
- ^ a b de la Cruz J, Kressler D, Linder P (May 1999). "Unwinding RNA in Saccharomyces cerevisiae: DEAD-box proteins and related families". Trends Biochem. Sci. 24 (5): 192–8. doi:10.1016/S0968-0004(99)01376-6. PMID 10322435.
- ^ Aubourg S, Kreis M, Lecharny A (January 1999). "The DEAD box RNA helicase family in Arabidopsis thaliana". Nucleic Acids Res. 27 (2): 628–36. doi:10.1093/nar/27.2.628. PMC 148225. PMID 9862990.
- ^ Staley JP, Guthrie C (February 1998). "Mechanical devices of the spliceosome: motors, clocks, springs, and things". Cell. 92 (3): 315–26. doi:10.1016/S0092-8674(00)80925-3. PMID 9476892. S2CID 6208113.