UBA2 - UBA2

UBA2
Protein UBA2 PDB 1Y8Q.png
Mavjud tuzilmalar
PDBOrtholog qidiruvi: PDBe RCSB
Identifikatorlar
TaxalluslarUBA2, ARX, SAE2, HRIHFB2115, ubiqitin kabi modifikator faollashtiruvchi ferment 2
Tashqi identifikatorlarOMIM: 613295 MGI: 1858313 HomoloGene: 4018 Generkartalar: UBA2
Gen joylashuvi (odam)
Xromosoma 19 (odam)
Chr.Xromosoma 19 (odam)[1]
Xromosoma 19 (odam)
Genomic location for UBA2
Genomic location for UBA2
Band19q13.11Boshlang34,428,352 bp[1]
Oxiri34,471,251 bp[1]
Ortologlar
TurlarInsonSichqoncha
Entrez

10054

50995

Ansambl

ENSG00000126261

ENSMUSG00000052997

UniProt

Q9UBT2

Q9Z1F9

RefSeq (mRNA)

NM_005499

NM_016682

RefSeq (oqsil)

NP_005490

NP_057891

Joylashuv (UCSC)Chr 19: 34.43 - 34.47 MbChr 7: 34.14 - 34.17 Mb
PubMed qidirmoq[3][4]
Vikidata
Insonni ko'rish / tahrirlashSichqonchani ko'rish / tahrirlash

Ubiquitinga o'xshash 1-faollashtiruvchi ferment E1B fermenti (UBLE1B) sifatida ham tanilgan SUMO-faollashtiruvchi ferment subbirligi 2 (SAE2) - bu ferment odamlarda kodlanganligi UBA2 gen.[5]

Kichik oqsil qo'shilishi bilan oqsillarni posttranslyatsion modifikatsiyasi SUMO (qarang SUMO1 ), yoki sumoylyatsiya, oqsil tuzilishini va hujayra ichidagi lokalizatsiyasini tartibga soladi. SAE1 va UBA2 shakli a heterodimer bu oqsillarni sumoyillanishi uchun SUMO faollashtiruvchi ferment vazifasini bajaradi.[5][6]

Tuzilishi

SAE Mg va ATP bilan konjugatsiyada

DNK

UBA2 cDNA 2683 bp uzunlikdagi fragment va 640 aminokislotadan iborat peptidni kodlaydi.[6] Bashorat qilingan oqsillar ketma-ketligi insonning UBA3 ga nisbatan xamirturushli UBA2 (35% o'ziga xoslik) ga o'xshaydi E1 (ichida.) hamma joyda yo'l). UBA geni 19-xromosomada joylashgan.[7]

Oqsil

Uba2 subbirlik molekulyar og'irligi 72 kDa bo'lgan 640 aa qoldiqlardan iborat.[8] U uchtadan iborat domenlar: an adenillanish domen (tarkibida adenilyatsiya faol uchastkasi), katalitik Cys domeni (katalitik Cys173 qoldig'ini o'z ichiga olgan) tioester bog'lanish shakllanishi) va a hamma joyda o'xshash domen.SUMO-1 katalitik Cys domeni va UbL domeni o'rtasida Uba2 bilan bog'lanadi.[9]

Mexanizm

UUM2 SUMO-1 bilan konjugatsiyada.

SUMO faollashtiruvchi ferment (E1, SAE1 va UBA2 heterodimeri) faollashuv reaktsiyasini katalizlaydi. SUMO-1 va uni o'tkazish Ubc9 (faqat ma'lum bo'lgan E2 uchun SUMOylation ). Reaksiya uch bosqichda sodir bo'ladi: adenilatsiya, tioester bog'lanishining shakllanishi va SUMO ning E2 ga o'tishi. Birinchidan, SUMO C-terminal glitsin qoldig'ining karboksil guruhi ATPga hujum qilib, SUMO-AMP va pirofosfat. Keyinchalik, UBA2 faol uchastkasidagi katalitik tsisteinning tiol guruhi SUMO-AMP ga hujum qilib, UBA2 va SUMO ning C-terminali glitsin o'rtasida yuqori energiyali tioester bog'lanishini hosil qiladi va AMPni chiqaradi. Nihoyat, SUMO E2 sisteiniga o'tkazilib, boshqa tioester bog'lanishini hosil qiladi.[9][10][11]

Funktsiya

Ubiquitin yorlig'i oqsilni proteazom tomonidan parchalanishiga yo'naltirishning yaxshi tushunadigan roliga ega.[12] SUMO molekulalarining roli ancha murakkab va unchalik yaxshi tushunilmagan. SUMOylation natijalariga substratning boshqa oqsillarga yoki DNKga yaqinligini o'zgartirish, substrat lokalizatsiyasini o'zgartirish va ubikitin bilan bog'lanishni blokirovka qilish kiradi (bu substrat degradatsiyasini oldini oladi). Ba'zi oqsillar uchun SUMOylation funktsiyasi mavjud emas.[10][13]

NF-kB

Transkripsiya omili NF-kB stimulyatsiya qilinmagan hujayralarda IkBa tomonidan inaktiv qilinadi ingibitor oqsil majburiy. NF-kB ning faollashuvi hamma joyda va IkBa ning keyinchalik degradatsiyasi bilan erishiladi. IkBa ning SUMOylationi NF-kB ga bog'liq transkripsiyada kuchli inhibitor ta'sirga ega. Bu transkripsiyani faollashtirish uchun mavjud bo'lgan NF-kB sonini tartibga solish uchun hujayraning mexanizmi bo'lishi mumkin.[14]

p53

Transkripsiya omili p53 a o'simta supressori ishtirok etgan genlarni faollashtirish orqali harakat qilish hujayra aylanishi tartibga solish va apoptoz. Uning darajasi tartibga solinadi mdm2 - mustaqil hamma joyda. P53 ning SUMOylation (ubikuitin modifikatsiyalangan joylaridan ajratilgan lizin qoldig'ida) oldini oladi proteazom tanazzulga uchraydi va p53 javobiga qo'shimcha regulyator vazifasini bajaradi.[15]

Ifoda va tartibga solish

Xamirturushni o'rganish tomurcuklanma va bo'linish SUMOylation hujayra tsiklini boshqarishda muhim ahamiyatga ega bo'lishi mumkinligini aniqladilar.[16] Hujayra tsikli davomida UBA2 kontsentratsiyasi sezilarli o'zgarishlarga uchramaydi, SAE1 darajasi esa keskin tebranishni ko'rsatadi, bu esa UBA2 o'rniga SAE1 ekspressionining regulyatsiyasi hujayraning SUMOylation-ni tartibga solish usuli bo'lishi mumkin. Biroq, SAE1 darajasi past bo'lgan vaqtlarda, SAE1-UBA2 heterodimeridan tashqari UBA2 o'z ichiga olgan protein komplekslarining ozgina dalillari topiladi. Mumkin bo'lgan tushuntirishlardan biri shundaki, bu komplekslar faqat qisqa vaqt ichida mavjud bo'lib, hujayra ekstraktlarida aniq bo'lmaydi. UBA2 ekspressioni aksariyat organlarda, shu jumladan miya, o'pka va yurakda uchraydi, bu ushbu organlarda SUMOylation yo'lining mavjudligini ko'rsatadi. UBA2 ning yuqori darajasi (shuningdek, yo'lning barcha boshqa ferment komponentlari kabi) moyaklarda uchraydi va bu UBA2 ning rolini ko'rsatmoqda mayoz yoki spermatogenez. UBA2 yadro ichida tarqaladi yadrolar lekin topilmadi nukleoli, SUMOylation asosan yadrolarda paydo bo'lishi mumkin. SAE 1 va UBA2 ning sitoplazmatik mavjudligi ham mumkin va sitoplazmatik substratlarning konjugatsiyasi uchun javobgardir.[17]

Model organizmlar

Sichqoncha

Model organizmlar UBA2 funktsiyasini o'rganishda ishlatilgan. Shartli sichqoncha chiziq, chaqirildi Uba2tm1a (KOMP) Vtsi[24][25] ning bir qismi sifatida yaratilgan Xalqaro nokaut sichqonchasi konsortsiumi Dastur - kasallikning hayvon modellarini yaratish va manfaatdor olimlarga tarqatish bo'yicha yuqori darajadagi mutagenez loyihasi Wellcome Trust Sanger instituti.[26][27][28]

Erkak va urg'ochi hayvonlar standartlashtirildi fenotipik ekran o'chirish ta'sirini aniqlash uchun.[22][29] Yigirma beshta sinov o'tkazildi mutant sichqonlar va to'rtta anormallik kuzatildi.[22] Yo'q bir jinsli mutant homiladorlik paytida embrionlar aniqlandi va shu sababli hech kim omon qolmadi sutdan ajratish. Qolgan sinovlar o'tkazildi heterozigot mutant kattalar sichqonlari. Ayollarning tanasining uzunligi kamayganligi aniqlandi DEXA, ikkala jinsdagi hayvonlar soni kamaygan bo'lsa bel va sakral vertebra rentgen nurlarida.[22]

Drosophila

The kodlash mintaqasi drosophila UBA2 homolog dUBA2 geni 2,3 kb uzunlikda va 2 intronni o'z ichiga oladi (53 va 52 bp). Bashorat qilingan oqsil 766 aminokislota qoldig'iga ega va og'irligi 84 kDa. Oqsilning umumiy o'ziga xosligi 47% dan hUBA2 gacha va 31% xamirturush UBA2 ga teng. Uchta gomologik oqsil o'rtasida to'liq identifikatsiyaning bir nechta mintaqalari mavjud. Kodlash ketma-ketligining C-terminal mintaqasida ham taxmin mavjud yadroviy lokalizatsiya ketma-ketligi.[30]

O'zaro aloqalar

SAE2 ga ko'rsatildi o'zaro ta'sir qilish bilan

Adabiyotlar

  1. ^ a b v GRCh38: Ensembl relizi 89: ENSG00000126261 - Ansambl, 2017 yil may
  2. ^ a b v GRCm38: Ensembl relizi 89: ENSMUSG00000052997 - Ansambl, 2017 yil may
  3. ^ "Human PubMed ma'lumotnomasi:". Milliy Biotexnologiya Axborot Markazi, AQSh Milliy Tibbiyot Kutubxonasi.
  4. ^ "Sichqoncha PubMed ma'lumotnomasi:". Milliy Biotexnologiya Axborot Markazi, AQSh Milliy Tibbiyot Kutubxonasi.
  5. ^ a b "Entrez Gen: Ubiqitinga o'xshash modifikator faollashtiruvchi ferment 2". Olingan 2011-08-30.
  6. ^ a b Okuma T, Honda R, Ichikava G, Tsumagari N, Yasuda H (1999 yil yanvar). "In vitro SUMO-1 modifikatsiyasi E1 va E2 ikkita fermentativ bosqichni talab qiladi". Biokimyo. Biofiz. Res. Kommunal. 254 (3): 693–8. doi:10.1006 / bbrc.1998.9995. PMID  9920803.
  7. ^ a b v Gong L, Li B, Millas S, Yeh ET (1999 yil aprel). "Molekulyar klonlash va odamning AOS1 va UBA2 tavsiflari, sentrinni faollashtiruvchi fermentlar kompleksining tarkibiy qismlari". FEBS Lett. 448 (1): 185–9. doi:10.1016 / S0014-5793 (99) 00367-1. PMID  10217437. S2CID  7756078.
  8. ^ a b Desterro JM, Rodriguez MS, Kemp GD, Hay RT (1999 yil aprel). "Umumitinga o'xshash kichik SUMO-1 oqsilini faollashtirish uchun zarur bo'lgan fermentni aniqlash". J. Biol. Kimyoviy. 274 (15): 10618–24. doi:10.1074 / jbc.274.15.10618. PMID  10187858.
  9. ^ a b Lois LM, Lima CD (fevral 2005). "SUMO E1 tuzilmalari SUMO-ni faollashtirish va E2-ni E1-ga jalb qilish bo'yicha mexanik tushuncha beradi". EMBO J. 24 (3): 439–51. doi:10.1038 / sj.emboj.7600552. PMC  548657. PMID  15660128.
  10. ^ a b Jonson ES (2004). "SUMO tomonidan oqsillarni modifikatsiyasi". Annu. Rev. Biochem. 73: 355–82. doi:10.1146 / annurev.biochem.73.011303.074118. PMID  15189146.
  11. ^ Walden H, Podgorski MS, Schulman BA (mart 2003). "NEDD8 uchun faollashtiruvchi ferment tuzilishidan uviqitinni uzatish kaskadiga oid tushunchalar". Tabiat. 422 (6929): 330–4. Bibcode:2003 yil natur.422..330W. doi:10.1038 / tabiat01456. PMID  12646924. S2CID  4370095.
  12. ^ Myuller S, Hoege C, Pyrowolakis G, Yentsch S (2001 yil mart). "SUMO, hamma joyda sirli qarindoshi". Nat. Rev. Mol. Hujayra biol. 2 (3): 202–10. doi:10.1038/35056591. PMID  11265250. S2CID  5137043.
  13. ^ Hochstrasser M (2001 yil oktyabr). "SUMO uchun SP-RING: hamma joyda mavjud bo'lgan oqsil uchun yangi funktsiyalar gullaydi". Hujayra. 107 (1): 5–8. doi:10.1016 / S0092-8674 (01) 00519-0. PMID  11595179. S2CID  8021565.
  14. ^ Desterro JM, Rodriguez MS, Hay RT (1998 yil avgust). "IkappaBalpha ning SUMO-1 modifikatsiyasi NF-kappaB aktivatsiyasini inhibe qiladi". Mol. Hujayra. 2 (2): 233–9. doi:10.1016 / S1097-2765 (00) 80133-1. PMID  9734360.
  15. ^ Rodriguez MS, Desterro JM, Lain S, Midgley CA, Lane DP, Hay RT (noyabr 1999). "SUMO-1 modifikatsiyasi p53 ning transkripsiyaviy javobini faollashtiradi". EMBO J. 18 (22): 6455–61. doi:10.1093 / emboj / 18.22.6455. PMC  1171708. PMID  10562557.
  16. ^ Saitoh H, Chumchuq DB, Shiomi T, Pu RT, Nishimoto T, Mohun TJ, Dasso M (yanvar 1998). "Ubc9p va SUMO-1ning RanGAP1 va RanBP2 ga konjugatsiyasi". Curr. Biol. 8 (2): 121–4. doi:10.1016 / S0960-9822 (98) 70044-2. PMID  9427648.
  17. ^ Azuma Y, Tan SH, Cavenagh MM, Ainsztein AM, Saitoh H, Dasso M (avgust 2001). "SUMO-1 E1 fermenti sutemizuvchisi ekspressioni va regulyatsiyasi". FASEB J. 15 (10): 1825–7. doi:10.1096 / fj.00-0818fje. PMID  11481243. S2CID  40471133.
  18. ^ "Uba2 uchun DEXA ma'lumotlari". Wellcome Trust Sanger instituti.
  19. ^ "Uba2 uchun rentgenografiya ma'lumotlari". Wellcome Trust Sanger instituti.
  20. ^ "Salmonella Uba2 uchun infektsiya ma'lumotlari ". Wellcome Trust Sanger instituti.
  21. ^ "Sitrobakter Uba2 uchun infektsiya ma'lumotlari ". Wellcome Trust Sanger instituti.
  22. ^ a b v d Gerdin AK (2010). "Sanger Mouse Genetika dasturi: nokaut sichqonlarining yuqori samaradorligi". Acta Oftalmologica. 88: 925–7. doi:10.1111 / j.1755-3768.2010.4142.x. S2CID  85911512.
  23. ^ Sichqoncha resurslari portali, Wellcome Trust Sanger instituti.
  24. ^ "Xalqaro nokaut sichqonchasi konsortsiumi".
  25. ^ "Sichqoncha genomining informatikasi".
  26. ^ Skarnes WC, Rozen B, West AP, Koutsourakis M, Bushell V, Iyer V, Mujica AO, Thomas M, Harrow J, Cox T, Jackson D, Severin J, Biggs P, Fu J, Nefedov M, de Jong PJ, Stewart AF, Bredli A (2011). "Sichqon genlari funktsiyasini genom bo'yicha o'rganish uchun shartli nokaut-resurs". Tabiat. 474 (7351): 337–42. doi:10.1038 / tabiat10163. PMC  3572410. PMID  21677750.
  27. ^ Dolgin E (2011). "Sichqoncha kutubxonasi nokautga uchradi". Tabiat. 474 (7351): 262–3. doi:10.1038 / 474262a. PMID  21677718.
  28. ^ Kollinz FS, Rossant J, Vurst V (2007). "Barcha sabablarga ko'ra sichqoncha". Hujayra. 128 (1): 9–13. doi:10.1016 / j.cell.2006.12.018. PMID  17218247. S2CID  18872015.
  29. ^ van der Veyden L, Uayt JK, Adams DJ, Logan DW (2011). "Sichqoncha genetikasi uchun asboblar to'plami: funktsiyasi va mexanizmini ochib berish". Genom Biol. 12 (6): 224. doi:10.1186 / gb-2011-12-6-224. PMC  3218837. PMID  21722353.
  30. ^ Donaghue C, Bates H, Cotterill S (2001 yil mart). "Xamirturushli Uba2 genining drosophila homologini aniqlash va tavsifi". Biokimyo. Biofiz. Acta. 1518 (1–2): 210–4. doi:10.1016 / S0167-4781 (01) 00185-3. PMID  11267682.
  31. ^ Rual JF, Venkatesan K, Xao T, Xirozane-Kishikava T, Drikot A, Li N, Berriz GF, Gibbons FD, Dreze M, Ayivi-Gedehoussou N, Klitgord N, Simon C, Boxem M, Milshteyn S, Rozenberg J, Goldberg DS, Zhang LV, Vong SL, Franklin G, Li S, Albala JS, Lim J, Fraughton C, Llamosas E, Cevik S, Bex C, Lamesch P, Sikorski RS, Vandenhaute J, Zoghbi HY, Smolyar A, Bosak S, Sequerra R, Ducette-Stamm L, Cusick ME, Hill DE, Roth FP, Vidal M (oktyabr 2005). "Odamning oqsil va oqsil bilan o'zaro aloqasi tarmog'ining proteom miqyosli xaritasi tomon". Tabiat. 437 (7062): 1173–8. Bibcode:2005 yil. Nat. 437.1173R. doi:10.1038 / nature04209. PMID  16189514. S2CID  4427026.
  32. ^ a b Ewing RM, Chu P, Elisma F, Li H, Teylor P, Klimi S, McBroom-Cerajewski L, Robinson MD, O'Konnor L, Li M, Teylor R, Dharsee M, Ho Y, Heilbut A, Mur L, Chjan S, Ornatskiy O, Buxman YV, Etier M, Sheng Y, Vasilesku J, Abu-Farha M, Lambert JP, Duelel HS, Styuart II, Kuehl B, Xogue K, Kolvill K, Gladvish K, Muskat B, Kinach R, Adams SL, Moran MF, Morin GB, Topaloglou T, Figeys D (2007). "Mass-spektrometriya bo'yicha odamning oqsil-oqsil o'zaro ta'sirini keng miqyosda xaritalash". Mol. Syst. Biol. 3 (1): 89. doi:10.1038 / msb4100134. PMC  1847948. PMID  17353931.
  33. ^ Tatham MH, Kim S, Yu B, Jaffray E, Song J, Zheng J, Rodriguez MS, Hay RT, Chen Y (avgust 2003). "SUMO-1, -2 va -3 bog'lash va konjugatsiyalashda Ubc9 ning N-terminal uchastkasining roli". Biokimyo. 42 (33): 9959–69. doi:10.1021 / bi0345283. PMID  12924945.
  34. ^ Knipscheer P, Flotho A, Klug H, Olsen QK, van Dayk WJ, Fish A, Jonson ES, Mann M, Sixma TK, Pichler A (Avgust 2008). "Ubc9 sumoylyatsiyasi SUMO maqsadli kamsitilishini tartibga soladi". Mol. Hujayra. 31 (3): 371–82. doi:10.1016 / j.molcel.2008.05.022. PMID  18691969.

Qo'shimcha o'qish

Tashqi havolalar