Loading article…
| カザール型セリンプロテアーゼ阻害ドメイン | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
 フォリスタチン：アクチビン複合体の構造 | |||||||||
| 識別子 | |||||||||
| シンボル | カザル_1 | ||||||||
| パム | PF00050 | ||||||||
| インタープロ | 著作権 | ||||||||
| プロサイト | PDOC00254 | ||||||||
| SCOP2 | 3sgb / スコープ / SUPFAM | ||||||||
| |||||||||
| カザール型セリンプロテアーゼ阻害ドメイン | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
 フォリスタチンのヘパリン結合ドメインであるfs1の構造 | |||||||||
| 識別子 | |||||||||
| シンボル | カザル_2 | ||||||||
| パム | PF07648 | ||||||||
| インタープロ | 著作権 | ||||||||
| プロサイト | PDOC00254 | ||||||||
| SCOP2 | 3sgb / スコープ / SUPFAM | ||||||||
| |||||||||
Kazal ドメインは、進化的に保存されたタンパク質ドメインであり、通常はセリンプロテアーゼ 阻害剤を示します。ただし、プロテアーゼ阻害剤であることが知られていないアグリンの細胞外部分にも Kazal 様ドメインが見られます。
動物では、カザールドメインを介して作用するセリンプロテアーゼ阻害剤は、MEROPS阻害剤ファミリーI1、クランIAに分類されます。[1] [2]
カザル1
Kazal ドメインは、多くの場合、タンデム配列で発生します。3つのジスルフィド結合を含む小さなアルファ + ベータ フォールド。アラインメントには、OATP/PGT ファミリーP46721のトランスポーターからの単一のドメインも含まれます。
ペプチド プロテイナーゼ阻害剤は、単一ドメイン タンパク質として、またはタンパク質内の単一または複数のドメインとして存在し、それぞれ単純阻害剤または複合阻害剤と呼ばれます。多くの場合、これらは、プレプロペプチドとして、または不活性ペプチダーゼまたはチモーゲンに関連するN末端ドメインとして、より大きな前駆体タンパク質の一部として合成されます。このドメインは、基質が活性部位に近づくのを防ぎます。2番目のペプチダーゼとの相互作用または自己触媒切断によってN末端阻害剤ドメインが除去されると、チモーゲンが活性化されます。他の阻害剤は、単純な非共有結合の鍵と鍵穴のメカニズムを使用してプロテイナーゼと直接相互作用します。また、構造的および熱力学的特性に依存する構造変化に基づくトラッピングメカニズムを使用する阻害剤もあります。
このカザール阻害剤ファミリーは、MEROPS阻害剤ファミリーI1、クランIAに属します。これらはS1ファミリー（INTERPRO）のセリンペプチダーゼを阻害します。 [3]メンバーは主に後生動物ですが、例外としてアルベオラータ（アピコンプレックス類）、ストラメノパイル、高等植物、細菌も含まれます。
カザール阻害剤は、トリプシンやエラスターゼなどの多くのセリンプロテアーゼを阻害し、膵分泌トリプシン阻害剤、鳥類オボムコイド、アクロシン阻害剤、エラスターゼ阻害剤を含むタンパク質ファミリーに属します。これらのタンパク質には、1〜7個のカザール型阻害剤反復配列が含まれています。[4] [5]
カザール反復構造には、大量の延長鎖、2つの短いαヘリックス、および3本鎖の逆平行βシートが含まれる。[4]阻害剤は酵素基質と11か所で接触するが、通常、これらの重要な残基のうち8つは超可変である。[5]酵素接触残基、特に活性部位結合の残基を変更すると、特定のセリンプロテアーゼに対する阻害剤の阻害強度と特異性に影響する。[5] [6]このPfamドメインの存在は通常、セリンプロテアーゼ阻害剤を示唆するが、カザール様ドメインは、プロテイナーゼ阻害剤であることが知られていないアグリンの 細胞外部分にも見られる。
Kazal 1 ドメインを持つヒトタンパク質:
- アグリン、 CPAMD8
- FST、 FSTL3、 FSTL4、 FSTL5
- IGFBPL1 について
- SMOC1、SPARC、SPARCL1、SPINK1、SPINK2、SPINK4、SPINK5、SPINK5L2、SPINK5L3、SPINK6、SPINK7、SPINK9
- TMEFF1、TMEFF2
カザール2
このドメインは通常、メロプス阻害剤ファミリーに属するセリンプロテアーゼ阻害剤の兆候である：I1、I2、I17、およびI31。しかし、カザール様ドメインは、プロテアーゼ阻害剤として知られていないアグリンの細胞外部分にも見られる。カザールドメインは、多くの場合、縦列配列で存在し、中央のαヘリックス、短い2本鎖の反平行βシート、およびいくつかのジスルフィド結合を有する。[7] [8] [9]このドメインのアミノ末端セグメントは、標的プロテアーゼの活性部位に結合し、それらの機能を阻害する。
Kazal 2 ドメインを持つヒトタンパク質:
- C6、 CFI
- FSTL1、 FSTL3
- HTRA1、 HTRA3、 HTRA4
- IGFBP7、 KAZALD1、 LST3、 RECK
- SLC21A8、SLCO1A2、SLCO1B1、SLCO1B3、SLCO1C1、SLCO2A1、SLCO3A1、SLCO4A1、SLCO4C1、SLCO5A1、SLCO6A1、SMOC2、SPINK5、SPOCK1、SPOCK2、SPOCK3
- WFIKKN1、 WFIKKN2
参考文献
- ^ MEROPSファミリーI1
- ^ インタープロ: IPR001239
- ^ Rawlings ND、 Tolle DP、Barrett AJ (2004 年 3 月) 。「ペプチダーゼ阻害剤の進化ファミリー」。Biochem . J. 378 ( Pt 3): 705–16。doi :10.1042/ BJ20031825。PMC 1224039。PMID 14705960。
- ^ ab Williamson MP; Marion D; Wüthrich K (1984年3月). 「核磁気共鳴法による雄牛精漿由来のプロテアーゼ阻害剤IIAの溶液構造における二次構造」J. Mol. Biol . 173 (3): 341–59. doi :10.1016/0022-2836(84)90125-6. PMID 6699915.
- ^ abc Laskowski M、Kato I、Ardelt W、Cook J、Denton A、Empie MW、Kohr WJ、Park SJ、Parks K、Schatzley BL (1987 年 1 月)。 「100 種の鳥類からのオボムコイドの第 3 ドメイン: 酵素阻害剤接触残基の単離、配列、および超可変性」。生化学。26 (1): 202–21。土井：10.1021/bi00375a028。PMID 3828298。
- ^ Empie MW、Laskowski M (1982 年 5 月)。「鳥類オボムコイドの第 3 ドメインにおける単一残基置換の熱力学と速度論: セリンプロテアーゼとの阻害剤相互作用への影響」。生化学。21 ( 10 ): 2274–84。doi : 10.1021 /bi00539a002。PMID 7046785。
- ^ Schlott B、Wöhnert J、Icke C、Hartmann M、Ramachandran R、Gührs KH、Glusa E、Flemming J、Görlach M、Grosse F、Ohlenschläger O (2002 年 4 月)。 「カザール型阻害剤ドメインとセリンプロテイナーゼの相互作用: 生化学的および構造的研究」。Ｊ．Ｍｏｌ．バイオル。318 (2): 533-46。土井：10.1016/S0022-2836(02)00014-1。PMID 12051857。
- ^ Stubbs MT、Morenweiser R、Stürzebecher J、Bauer M、Bode W、Huber R、Piechottka GP、Matschiner G、Sommerhoff CP、Fritz H、Auerswald EA (1997 年 8 月)。「トリプシンと複合体を形成した組み換えヒル由来トリプターゼ阻害剤の 3 次元構造。ヒト肥満細胞トリプターゼの構造とその阻害に対する影響」。J . Biol. Chem . 272 (32): 19931–7. doi : 10.1074/jbc.272.32.19931 . PMID 9242660。
- ^ van de Locht A, Lamba D, Bauer M, Huber R, Friedrich T, Kröger B, Höffken W, Bode W (1995 年 11 月). 「2 つの頭は 1 つよりも優れています: 昆虫由来の二重ドメイン Kazal 阻害剤 rhodniin とトロンビンの複合体の結晶構造」. EMBO J. 14 ( 21): 5149–57. doi :10.1002/j.1460-2075.1995.tb00199.x. PMC 394622. PMID 7489704 .