ヒトシグナルペプチダーゼ複合体の構造（PDBコード7P2P） タンパク質ファミリー
タンパク質ファミリー
シグナルペプチダーゼは、分泌タンパク質や一部の膜タンパク質の シグナルペプチドを N 末端 から 切断して成熟型またはプロ型に変換する 酵素 です 。
シグナルペプチダーゼは、マウス 骨髄腫 細胞から分離された 小胞体 （ER）由来の膜画分で最初に観察されました。 [1] César Milstein と同僚 による重要な観察は、免疫グロブリン軽鎖がより高分子量の形で生成され、それがER膜画分によって処理されるということでした。この発見は、 転座機構 の発見に直接つながりました 。 [2]シグナルペプチダーゼは、 ミトコンドリア と 葉緑体 のタンパク質輸入機構だけでなく、 原核生物 にも見られます 。 [3]
これまで説明されたシグナルペプチダーゼはすべて セリンプロテアーゼ です。転座した前駆体タンパク質から シグナルペプチドを エンドプロテアーゼ的に切断する活性部位は、膜の細胞質外部位にあります。真核生物のシグナルペプチダーゼは、 膜タンパク質 複合体です。酵母遺伝学によって同定された最初のサブユニットは、Spc3p (21 kDa)、Spc2p (18 kDa)、およびSpc1p (11 kDa) と呼ばれる3つのサブユニットに関連する17 kDaの膜タンパク質であるSec11です。Sec11は、欠失による成長障害から推測できるように、シグナルペプチド処理に不可欠な唯一の因子です。 [4] 機能的なシグナルペプチダーゼ複合体は、最初に犬のER膜画分から精製されました。 [5] もともと分子量に従って命名された5つの哺乳類サブユニットは、SPCS1（SPC12）、SEC11A（SPC18）、SEC11C（SPC21）、SPCS3（SPC22/23）、およびSPCS2（SPC25）と呼ばれています。これらのサブユニットは、それぞれ触媒サブユニットSEC11AとSEC11Cが異なる2つの異なるパラロガス複合体に組み立てられ、それらはほぼ同じ構造を示します。 [6] SPC構造は、酵素が特徴的に短いらせんセグメントを持つシグナルペプチドのみがアクセスできる膜貫通ドメインを持っていることを示唆しています。
参考文献
^ Milstein C, Brownlee GG, Harrison TM, Mathews MB (1972年9月). 「免疫グロブリン軽鎖の可能性のある前駆体」. Nature . 239 (91): 117– 120. doi :10.1038/newbio239117a0. PMID 4507519. ^ Blobel G、Dobberstein B (1975 年 12 月)。 「 膜を介したタンパク質の移動。I. マウス骨髄腫の膜結合リボソーム上のタンパク質分解処理済みおよび未処理の新生免疫グロブリン軽鎖の存在」。The Journal of Cell Biology。67 ( 3): 835– 851。doi :10.1083 / jcb.67.3.835。PMC 2111658。PMID 811671 。 ^ Paetzel M, Karla A, Strynadka NC, Dalbey RE (2002年12月). 「シグナルペプチダーゼ」. Chemical Reviews . 102 (12): 4549– 4580. doi :10.1021/cr010166y. PMID 12475201. ^ Böhni PC、 Deshaies RJ、 Schekman RW (1988年 4 月)。「SEC11はシグナルペプチドの処理と酵母細胞の増殖に必要である」。The Journal of Cell Biology。106 ( 4 ): 1035– 1042。doi :10.1083/jcb.106.4.1035。PMC 2115025。PMID 3283143 。 ^ Evans EA、Gilmore R、Blobel G (1986年2月)。「複合体としてのミクロソームシグナルペプチダーゼの精製」。 米国 科学 アカデミー 紀要 。83 (3): 581–585。Bibcode : 1986PNAS ...83..581E。doi : 10.1073 / pnas.83.3.581。PMC 322907。PMID 3511473 。 ^ Liaci AM, Steigenberger B, Telles de Souza PC, Tamara S, Gröllers-Mulderij M, Ogrissek P, et al. (2021年10月). 「ヒトシグナルペプチダーゼ複合体の構造はシグナルペプチド切断の決定因子を明らかにする」. Molecular Cell . 81 (19): 3934–3948.e11. doi :10.1016/j.molcel.2021.07.031. hdl : 1874/412779 . PMID 34388369. S2CID 237010364.
外部リンク 米国国立医学図書館の 医学主題標目表 (MeSH)におけるシグナル+ペプチダーゼ
さらに読む Calo D、Eichler J (2011 年 3 月)。「生命の第3 のドメインで ある 古細菌の膜通過」。Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - 生体膜 。1808 (3): 885– 891。doi : 10.1016/ j.bbamem.2010.03.020。PMID 20347718 。
