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| ペプチダーゼ_M48 | |||||||||
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| 識別子 | |||||||||
| シンボル | ペプチダーゼ_M48 | ||||||||
| パム | PF01435 | ||||||||
| ファム一族 | CL0126 | ||||||||
| インタープロ | 著作権 | ||||||||
| メロプス | M48 | ||||||||
| OPMスーパーファミリー | 394 | ||||||||
| OPMタンパク質 | 4aw6 | ||||||||
| メンブラノーム | 317 | ||||||||
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| ペプチダーゼ_M50 | |||||||||
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| 識別子 | |||||||||
| シンボル | ペプチダーゼ_M50 | ||||||||
| パム | PF02163 | ||||||||
| ファム一族 | CL0126 | ||||||||
| インタープロ | 著作権 | ||||||||
| メロプス | M50 | ||||||||
| OPMスーパーファミリー | 184 | ||||||||
| OPMタンパク質 | 3b4r | ||||||||
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メタロプロテアーゼ（メタロプロテアーゼ）は、触媒機構に金属が関与するプロテアーゼ 酵素です。一例として、ADAM12は、筋形成と呼ばれるプロセスにおいて、胚の発達中に筋細胞の融合に重要な役割を果たします。
ほとんどのメタロプロテアーゼは亜鉛を必要としますが、コバルトを使用するものもあります。金属イオンは3 つのリガンドを介してタンパク質に配位します。金属イオンを配位するリガンドは、ヒスチジン、グルタミン酸、アスパラギン酸、リジン、アルギニンなどさまざまです。[説明が必要] 4 番目の配位位置は、不安定な水分子 によって占められます。
EDTAなどのキレート剤で処理すると、完全に不活性化されます。EDTA は活性に不可欠な亜鉛を除去する金属キレート剤です。また、キレート剤オルトフェナントロリンによっても阻害されます。
分類
メタロプロテアーゼには 2 つのサブグループがあります。
- エキソペプチダーゼ、メタロエキソペプチダーゼ（EC番号：3.4.17）。
- エンドペプチダーゼ、メタロエンドペプチダーゼ（3.4.24）。よく知られているメタロエンドペプチダーゼには、 ADAMタンパク質やマトリックスメタロプロテアーゼ、インスリン分解酵素やプレシーケンスプロテアーゼなどのM16メタロプロテアーゼがあります[1] [2]
MEROPS データベースでは、ペプチダーゼ ファミリーは触媒タイプによってグループ化されており、最初の文字が触媒タイプを表します。A はアスパラギン酸、C はシステイン、G はグルタミン酸、M は金属、S はセリン、T はスレオニン、U は不明です。セリン、スレオニン、システイン ペプチダーゼは、アミノ酸を求核剤として利用し、アシル中間体を形成します。これらのペプチダーゼは、トランスフェラーゼとしても容易に機能します。アスパラギン酸、グルタミン酸、金属ペプチダーゼの場合、求核剤は活性化水分子です。 多くの場合、クランまたはファミリーを特徴付ける構造タンパク質フォールドは、触媒活性を失っている可能性がありますが、タンパク質の認識と結合の機能は保持されています。
メタロプロテアーゼは、4 つの主なプロテアーゼ タイプの中で最も多様性に富み、現在までに 50 を超えるファミリーが分類されています。これらの酵素では、2 価の陽 イオン(通常は亜鉛) が水分子を活性化します。金属イオンは、通常 3 つのアミノ酸リガンドによって保持されます。既知の金属リガンドは、ヒスチジン、グルタミン酸、アスパラギン酸、またはリジンであり、触媒には少なくとももう 1 つの残基が必要であり、求電子的役割を果たす可能性があります。既知のメタロプロテアーゼのうち、約半数が HEXXH モチーフを含み、結晶構造研究ではこれが金属結合部位の一部を形成することが示されている。[3] HEXXHモチーフは比較的一般的ですが、メタロプロテアーゼでは「abXHEbbHbc」とより厳密に定義されます。ここで、「a」はほとんどの場合バリンまたはスレオニンであり、サーモリシンとネプリライシンのS1サブサイトの一部を形成し、「b」は非荷電残基、「c」は疎水性 残基です。[4] プロリンはこの部位には決して見られません。これは、メタロプロテアーゼのこのモチーフが採用しているらせん 構造を壊してしまうためと考えられます。[3]
M48 ファミリーのメタロペプチダーゼは、小胞体とゴルジ体に関連する膜貫通タンパク質であり、サブユニットごとに1 つの亜鉛イオンを結合します。これらのエンドペプチダーゼには、ファルネシル化されたタンパク質の C 末端の 3 つの残基をタンパク質分解的に除去するCAAX プレニルプロテアーゼ1 が含まれます。[引用が必要]
メタロプロテアーゼ阻害剤は、魚類、頭足動物、軟体動物、藻類、細菌など、多くの海洋生物に存在します。[5]
M50 メタロペプチダーゼ ファミリーのメンバーには、哺乳類ステロール調節エレメント結合タンパク質 (SREBP) サイト 2 プロテアーゼ、 大腸菌プロテアーゼ EcfE、ステージ IV胞子形成タンパク質 FB が含まれます。
参照
参考文献
- ^ Shen, Yuequan; Joachimiak, Andrzej; Rosner, Marsha Rich; Tang, Wei-Jen (2006-10-19). 「ヒトインスリン分解酵素の構造は新しい基質認識メカニズムを明らかにする」. Nature . 443 (7113): 870–874. Bibcode :2006Natur.443..870S. doi :10.1038/nature05143. ISSN 1476-4687. PMC 3366509. PMID 17051221 .
- ^ King, John V.; Liang, Wenguang G.; Scherpelz, Kathryn P.; Schilling, Alexander B.; Meredith, Stephen C.; Tang, Wei-Jen (2014-07-08). 「ヒトプレシーケンスプロテアーゼによる基質認識および分解の分子基盤」. Structure . 22 (7): 996–1007. doi :10.1016/j.str.2014.05.003. ISSN 1878-4186. PMC 4128088. PMID 24931469 .
- ^ ab Rawlings ND、Barrett AJ (1995)。「メタロペプチダーゼの進化ファミリー」。タンパク質分解酵素：アスパラギン酸およびメタロペプチダーゼ。酵素学の方法。第248巻。pp. 183–228。doi : 10.1016/0076-6879(95) 48015-3。ISBN 978-0-12-182149-4. PMID 7674922。
- ^ Minde DP、Maurice MM、Rüdiger SG (2012)。「高速タンパク質分解アッセイFASTppによる溶解物中の生物物理学的タンパク質安定性の測定」。PLOS ONE。7 ( 10): e46147。Bibcode : 2012PLoSO ... 746147M。doi : 10.1371 / journal.pone.0046147。PMC 3463568。PMID 23056252。
- ^ Thomas NV 、Kim SK (2010)。 「メタロプロテアーゼ阻害剤：海洋生物 における現状と展望」。Biochemistry Research International。2010：845975。doi ：10.1155/2010/ 845975。PMC 3004377。PMID 21197102。
外部リンク
- ペプチダーゼとその阻害剤に関する MEROPS オンライン データベース: Metallo Peptidases 2017-04-04 にWayback Machineでアーカイブ
- 米国国立医学図書館の医学主題標目表(MeSH)におけるメタロプロテアーゼ
- プロテオペディア:メタロプロテアーゼ
