프리폴딘
Prefoldin| 프리폴딘 | |
|---|---|
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| 식별자 | |
| 기호. | 프리폴딘 |
| 인터프로 | IPR009053 |
| 캐스 | 1fxk |
| SCOP2 | 1fxk/SCOPe/SUPFAM |
프리폴딘(GimC)은 단백질 접이식 복합체에 사용되는 단백질의 슈퍼 패밀리이다.인간을 포함한 고세균과 진핵균에서 모두 헤테로헥사미 분자 샤페론으로 분류됩니다.프리폴딘 분자는 샤페로닌 분자와 결합하여 전달 단백질로서 작용하여 샤페론 복합체를 형성하고 다른 초기 단백질을 올바르게 접는다.진핵에서 프리폴딘의 주요 용도 중 하나는 진핵 세포 골격에서 사용하기 위한 액틴 분자의 형성이다.
목적과 용도
프리폴딘은 진핵과 고세균 영역에서 발견되는 샤페론 단백질의 한 종류이다.프리폴딘은 [1]다른 분자들과 결합하여 단백질 접힘을 촉진하기 위해 많은 다른 경쟁 경로가 있는 세포에서 단백질 접힘을 촉진합니다.샤페론 단백질은 생체 내에서 다른 폴리펩타이드 함유 구조의 비공유 조립을 수행한다.그들은 대부분의 다른 단백질의 접힘에 관여한다.
고고학에서 프리폴딘은 드노보 단백질 접힘에서 II족 샤페로닌과[2] 함께 기능하는 것으로 여겨진다.그러나 진핵에서 프리폴딘은 보다 특정한 기능을 획득했습니다: 그들은 액틴과 [3]같은 많은 관상 단백질에 대한 올바른 관상 조립을 확립하기 위해 사용됩니다.액틴은 진핵세포에서 발견되는 모든 단백질의 5~10%를 차지하며, 따라서 프리폴딘이 세포에서 상당히 널리 퍼져있다는 것을 의미한다.액틴은 서로 감겨 있는 두 개의 구슬 줄로 이루어져 있고 진핵 세포의 [4]세포 골격의 세 가지 주요 부분 중 하나이다.프리폴딘은 특이적으로 사이토솔릭 샤페로닌 단백질과 결합한다.이 프리폴딘과 샤페로닌의 복합체는 세포에서 액틴 분자를 형성합니다.프리폴딘은 결합되고 전개된 표적 단백질을 샤페로닌([3]C-CPN) 분자로 운반하는 운반체 분자로 작용합니다.
예를 들어 액틴 형성에 사용되는 프리폴딘은 α 또는 β 튜브린을 세포성 샤페로닌에 전달한다.그러나 프리폴딘은 튜불린과 샤페로닌과의 삼원복합체를 형성하지 않는다.튜뷸린이 샤페로닌과 접촉하면 프리폴딘은 샤페로닌 분자에 대한 친화력이 높기 때문에 자동으로 놓아주고 활성 부위를 떠납니다.프리폴딘이 샤페로닌 단백질과 접촉하면 전개된 표적 단백질에 대한 친화력을 잃는다.
프리폴딘은 세포질 내의 비원어민 표적 단백질에만 결합하기 때문에 전개된 단백질에만 결합하게 된다.다른 많은 분자 샤페론과 달리, 프리폴딘은 단백질 [5]접힘을 촉진하기 위해 아데노신 삼인산(ATP) 형태의 화학 에너지를 사용하지 않는다.
검출
프리폴딘은 뉴욕대학교 메디컬 센터 생화학과의 니콜라스 코완의 연구실에서 발견되었다.크로마토그래피로 발견되었습니다.소 고환에서 β-actin 라벨이 붙은 것을 용액에 담았다.이 용액에는 액틴 폴딩에 필요한 진핵생물 샤페론 단백질인 세포질 샤페로닌(C-CPN)이 과다 함유되어 있었다.액틴의 겔 여과 후 액틴과 그 결합 단백질로 이루어진 액틴 복합체가 형성되기 시작하여 복합체의 분자량이 관찰되었다.단백질 복합체를 분석하기 위해 겔 전기영동을 사용했으며, 복합체는 단일 밴드를 형성하여 SDS 겔에서 제거 및 실행되었습니다.그것은 5개의 밴드로 분해되어 헤테로올리소머 단백질이 전개된 [3]액틴에 결합하는 데 사용된다는 것을 증명하였다.
분자 보호자 역할도 하는 프리폴딘의 고고학적 상동성이 확인되었다.[6]진핵생물 프리폴딘은 박테리아로부터 존재하지 않기 때문에, 고세균으로부터 진화했을 가능성이 있다.
구조.
프리폴딘은 2개의 α 서브유닛과 4개의 [7][2]β 서브유닛으로 이루어진 헤테로 육중미 단백질이다.베타 서브유닛은 각각 120개의 아미노산 잔기를 포함하고, α 서브유닛은 [2]각각 140개의 아미노산 잔기를 포함한다.각 서브유닛은 고세균 메타노코커스 [2]열자영양체에서 8.4nm의 폭을 가진 것으로 밝혀졌다.높이는 1.8-2.6 [2]nm로 계산되었습니다.서브유닛은 2개의 β배럴을 중심으로 소수성 상호작용에 의해 배열되며, 이들로부터 아래로 돌출된 코일코일α나선은 해파리처럼 배열된다.
해파리 모양의 아래쪽 촉수는 프리폴딘과 샤페로닌 [8]사이의 경계면이다.
레퍼런스
- ^ Oxford Dictionary of Biochemistry and Molecular Biology. Oxford: Oxford University Press. 1997.
- ^ a b c d e Whitehead TA, Boonyaratanakornkit BB, Höllrigl V, Clark DS (April 2007). "A filamentous molecular chaperone of the prefoldin family from the deep-sea hyperthermophile Methanocaldococcus jannaschii". Protein Science. 16 (4): 626–34. doi:10.1110/ps.062599907. PMC 2203346. PMID 17384227.
- ^ a b c Vainberg IE, Lewis SA, Rommelaere H, Ampe C, Vandekerckhove J, Klein HL, Cowan NJ (May 1998). "Prefoldin, a chaperone that delivers unfolded proteins to cytosolic chaperonin". Cell. 93 (5): 863–73. doi:10.1016/s0092-8674(00)81446-4. PMID 9630229.
- ^ Fruton JS (1999). Protein, Enzymes, Genes; The interplay of chemistry and Biology. New Haven: Yale University Press.
- ^ Pockley A (2005). Molecular Chaperones and Cell Signaling. Cambridge: Cambridge University Press.
- ^ Leroux MR, Fändrich M, Klunker D, Siegers K, Lupas AN, Brown JR, Schiebel E, Dobson CM, Hartl FU (December 1999). "MtGimC, a novel archaeal chaperone related to the eukaryotic chaperonin cofactor GimC/prefoldin". The EMBO Journal. 18 (23): 6730–43. doi:10.1093/emboj/18.23.6730. PMC 1171735. PMID 10581246.
- ^ Siegert R, Leroux MR, Scheufler C, Hartl FU, Moarefi I (November 2000). "Structure of the molecular chaperone prefoldin: unique interaction of multiple coiled coil tentacles with unfolded proteins". Cell. 103 (4): 621–32. doi:10.1016/s0092-8674(00)00165-3. PMID 11106732.
- ^ Sahlan M, Zako T, Yohda M (April 2018). "Prefoldin, a jellyfish-like molecular chaperone: functional cooperation with a group II chaperonin and beyond". Biophysical Reviews. 10 (2): 339–345. doi:10.1007/s12551-018-0400-0. PMC 6420498. PMID 29427249.
