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| ロイシンリッチリピート | |||||||||||
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.png/500px-ChimeraX_rendering_of_RNase_inhibitor_(PDB_2BNH).png) | |||||||||||
| 識別子 | |||||||||||
| シンボル | 翻訳元 | ||||||||||
| パム | PF00560 | ||||||||||
| ファム一族 | CL0022 | ||||||||||
| インタープロ | 著作権 | ||||||||||
| 頭いい | SM00368 | ||||||||||
| SCOP2 | 10億 / スコープ / SUPFAM | ||||||||||
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リボヌクレアーゼインヒビター（RI）は、特定のリボヌクレアーゼと非常に密接な複合体を形成する、大きな（約450残基、約49 kDa）、酸性（pI約4.7）、ロイシンに富む反復 タンパク質です。これは主要な細胞タンパク質であり、重量で全細胞タンパク質の約0.1％を占め、 RNAの寿命を調節する上で重要な役割を果たしているようです。[2]
RI はシステイン含有量が驚くほど高く(約 6.5%、一般的なタンパク質の 1.7% と比較)、酸化に敏感です。RI はロイシンも豊富(一般的なタンパク質の 9% に対して 21.5%) で、他の疎水性残基、特にバリン、イソロイシン、メチオニン、チロシン、フェニルアラニンはそれに応じて少なくなります。
構造
RI は、その骨格に沿って交互に並んだα ヘリックスとβ ストランドからなる、典型的なロイシンに富む反復タンパク質です。これらの二次構造要素は、馬蹄形に似た、湾曲した右巻きのソレノイドに巻き付いています。平行な β ストランドと α ヘリックスは、それぞれ馬蹄形の内壁と外壁を形成します。構造は、α ヘリックスから β ストランドに移る際に、各ターンの基部に埋め込まれたアスパラギンによって安定化されるようです。αβ 反復は、長さが 28 残基と 29 残基の間で交互になり、実質的にその遺伝構造に対応する 57 残基単位を形成します (各エクソンは57 残基単位をコードします)。
リボヌクレアーゼへの結合
RI のリボヌクレアーゼに対する親和性は、タンパク質間相互作用の中でも最も高い部類に入ります。RI - RNase A複合体の解離定数は、生理学的条件下ではフェムトモル(fM) の範囲にあります。この高い親和性にもかかわらず、RI は、比較的低い配列同一性にもかかわらず、さまざまな RNase A に結合することができます。RI-RNase A 複合体の生化学的研究と結晶構造の両方から、相互作用は主に静電相互作用によって支配されているが、かなりの埋もれた表面積も関与していることが示唆されています。[3] [4]多くのリボヌクレアーゼは、RI に結合する能力とよく相関する細胞毒性および細胞静止効果を持つため、RI のリボヌクレアーゼに対する親和性は重要です。 [5]
哺乳類のRIは、他の種の膵臓リボヌクレアーゼファミリーのメンバーの一部と結合することができません。特に、北ヒョウガエルのランピルナーゼやアンフィナーゼなどの両生類のRNaseは哺乳類のRIを回避し、癌細胞に対して異なる細胞毒性を持つことが知られています。[6]
参照
- グアニジニウムチオシアネート- 化学 RNase 阻害剤。
参考文献
- ^ ab PDB : 2BNH ; Kobe B, Deisenhofer J (1993). 「ロイシンリッチリピートを持つタンパク質、ブタリボヌクレアーゼ阻害剤の結晶構造」。Nature . 366 ( 6457): 751–6. Bibcode :1993Natur.366..751K. doi :10.1038/366751a0. PMID 8264799. S2CID 34579479.
- ^ Shapiro R (2001). 「細胞質リボヌクレアーゼ 阻害剤」リボヌクレアーゼ - パート A。酵素学の方法。第 341 巻。pp. 611–28。doi :10.1016/S0076-6879(01) 41180-3。ISBN 9780121822422. PMID 11582809。
- ^ Lee FS、Shapiro R 、Vallee BL (1989年1月)。「胎盤リボヌクレアーゼ阻害剤によるアンジオジェニンとリボヌクレアーゼAの緊密な結合阻害」。生化学。28 ( 1 ) : 225–30。doi :10.1021/bi00427a031。PMID 2706246 。
- ^ Papageorgiou AC、Shapiro R、Acharya KR (1997 年 9 月)。「胎盤リボヌクレアーゼ阻害剤によるヒトアンジオジェニンの分子認識 - 2.0 Å 解像度での X 線結晶構造研究」。EMBOジャーナル。16 ( 17 ) : 5162–77。doi :10.1093 / emboj/16.17.5162。PMC 1170149。PMID 9311977。
- ^ Makarov AA、Ilinskaya ON (2003年4月)。「細胞傷害性リボヌクレアーゼ：分子兵器とその標的」。FEBS Letters。540 ( 1–3 ) : 15–20。Bibcode :2003FEBSL.540...15M。doi : 10.1016/s0014-5793 ( 03 )00225-4。PMID 12681476。S2CID 30324366 。
- ^ Ardelt W、Shogen K 、 Darzynkiewicz Z (2008 年 6 月)。「オンコナーゼとアンフィナーゼ、Rana pipiens 卵母細胞由来の抗腫瘍リボヌクレアーゼ」。Current Pharmaceutical Biotechnology。9 ( 3): 215–25。doi : 10.2174 /138920108784567245。PMC 2586917。PMID 18673287。
さらに読む
- Kobe B、 Deisenhofer J (1995 年 3 月)。「ロイシンリッチリピートとタンパク質リガンドの相互作用の構造的基礎」。Nature . 374 ( 6518) : 183–6。Bibcode :1995Natur.374..183K。doi :10.1038/374183a0。PMID 7877692。S2CID 4364436。
- Kobe B、 Deisenhofer J (1996 年 12 月)。「リボヌクレアーゼ A との複合体の結晶構造に基づくリボヌクレアーゼ阻害タンパク質によるリボヌクレアーゼ阻害のメカニズム」。Journal of Molecular Biology。264 ( 5): 1028–43。doi :10.1006/jmbi.1996.0694。PMID 9000628 。
- Papageorgiou AC、Shapiro R 、 Acharya KR (1997 年 9 月)。「胎盤リボヌクレアーゼ阻害剤によるヒトアンジオジェニンの分子認識 - 2.0 Å 解像度での X 線結晶構造解析研究」。EMBOジャーナル。16 (17): 5162–77。doi : 10.1093 / emboj/ 16.17.5162。PMC 1170149。PMID 9311977。
- Suzuki M、Saxena SK、Boix E、Prill RJ、Vasandani VM、Ladner JE、Sung C、Youle RJ (1999 年 3 月)。「阻害剤相互作用の立体的遮断によるヒトリボヌクレアーゼへの受容体介在性細胞毒性の導入」。Nature Biotechnology。17 ( 3 ) : 265–70。doi : 10.1038/7010。PMID 10096294。S2CID 23140257。
- Shapiro R、Ruiz-Gutierrez M、Chen CZ (2000 年 9 月)。「突然変異誘発によるヒトリボヌクレアーゼ阻害剤とアンジオジェニンおよびリボヌクレアーゼ A との相互作用の分析: C 末端「ホット スポット」の内側と外側の阻害剤残基の重要性」「分子生物学ジャーナル.302 ( 2 ):497–519.doi : 10.1006/jmbi.2000.4075.PMID10970748 .
- Bretscher LE、Abel RL、 Raines RT (2000 年 4 月)。「触媒活性 は低いが細胞毒性は高いリボヌクレアーゼ A 変異体」。The Journal of Biological Chemistry。275 ( 14): 9893–6。doi : 10.1074/jbc.275.14.9893。PMID 10744660。
- Yakovlev GI、 Mitkevich VA、Makarov AA (2006)。「リボヌクレアーゼ阻害剤」。分子生物学。40 ( 6): 867–874。doi :10.1134/S0026893306060045。S2CID 31887913 。