甲拌磷寡肽酶:修订间差异

维基百科,自由的百科全书
删除的内容 添加的内容
无编辑摘要
无编辑摘要
第13行: 第13行:


这些TOP与哺乳动物组织中的相似。拟南芥的TOP1和TOP2与老鼠TOP更相似,氨基酸序列相似度为 28%,而TOPL与小鼠溶血素更相似,氨基酸序列相似度为 34%。<ref name=":1" /><ref name=":2" />
这些TOP与哺乳动物组织中的相似。拟南芥的TOP1和TOP2与老鼠TOP更相似,氨基酸序列相似度为 28%,而TOPL与小鼠溶血素更相似,氨基酸序列相似度为 34%。<ref name=":1" /><ref name=":2" />

== 生物化学性质 ==
甲拌磷寡肽酶是在氨基酸序列中具有保守序列His-Glu-X-X-His的M3肽酶。<ref>{{Cite journal |last=Wang |first=Ruiying |last2=Rajagopalan |first2=Krithika |last3=Sadre-Bazzaz |first3=Kianoush |last4=Moreau |first4=Magali |last5=Klessig |first5=Daniel F. |last6=Tong |first6=Liang |date=2014-04-15 |title=Structure of the Arabidopsis thaliana TOP2 oligopeptidase |url=https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4014318/ |journal=Acta Crystallographica. Section F, Structural Biology Communications |volume=70 |issue=Pt 5 |doi=10.1107/S2053230X14006128 |issn=2053-230X |pmc=4014318 |pmid=24817709}}</ref>这些酶需要硫醇和锌的存在才能发挥其功能。在拟南芥中三种公认的甲拌磷寡肽酶中,只有TOP1和TOP2是参与水杨酸免疫系统反应的TOP酶。它们能够在在6.5至8.5的pH值范围内广泛地发挥作用。<ref name=":3">{{Cite journal |last=Westlake |first=Timothy J. |last2=Ricci |first2=William A. |last3=Popescu |first3=George V. |last4=Popescu |first4=Sorina C. |date=2015-05-18 |title=Dimerization and thiol sensitivity of the salicylic acid binding thimet oligopeptidases TOP1 and TOP2 define their functions in redox-sensitive cellular pathways |url=https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4434903/ |journal=Frontiers in Plant Science |volume=6 |doi=10.3389/fpls.2015.00327 |issn=1664-462X |pmc=4434903 |pmid=26042129}}</ref>TOP酶具有结合并形成二聚体的能力,因此它们可以作为单体和二聚体存在。<ref name=":3" />

TOP1和TOP2被认为是在蛋白质序列中具有93%相似性的同源物。它们的结构有两个[[蛋白质结构域|域]]。然而,由于结构域I中螺旋α6、α9和 α20的位置不同,这些结构域在TOP1中比在TOP2中更接近。因此,TOP1具有封闭形式,TOP2则具有开放形式。与TOP1不同,TOP2在其序列中不包含N端富含[[絲氨酸|丝氨酸]]的区域。根据细胞内的定位,TOP1被认为是一种具有双重定位的细胞器寡肽酶,而TOP2 被命名为细胞溶质寡肽酶。<ref name=":1" /><ref>{{Cite journal |last=Kmiec |first=Beata |last2=Teixeira |first2=Pedro F. |last3=Berntsson |first3=Ronnie P.-A. |last4=Murcha |first4=Monika W. |last5=Branca |first5=Rui M. M. |last6=Radomiljac |first6=Jordan D. |last7=Regberg |first7=Jakob |last8=Svensson |first8=Linda M. |last9=Bakali |first9=Amin |last10=Langel |first10=Ülo |last11=Lehtiö |first11=Janne |date=2013-10-01 |title=Organellar oligopeptidase (OOP) provides a complementary pathway for targeting peptide degradation in mitochondria and chloroplasts |url=https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3791733/ |journal=Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America |volume=110 |issue=40 |doi=10.1073/pnas.1307637110 |issn=0027-8424 |pmc=3791733 |pmid=24043784}}</ref>


== 参考文献 ==
== 参考文献 ==

2022年9月12日 (一) 10:59的版本

甲拌磷寡肽酶(英语:Thimet oligopeptidase,EC编号:EC3.4.24.15),又称TOP,是一种M3金属肽酶[1] 这些酶存在于动植物中,具有独特的功能。在动物和人类中,它们参与肽的降解,如缓激肽神经降压素血管紧张素I和Aβ肽,有助于调节生理过程。[2] 在植物中,它们的作用与靶向肽的降解和通过水杨酸依赖性应激信号传导对病原体的免疫反应有关。在拟南芥中,TOP1和2已被确定为植物中水杨酸结合的靶标。[3][4] 这些TOP是了解水杨酸介导的信号传导的关键成分,其中存在与不同成分的相互作用并且大多数途径是未知的。

名字与起源

在英语中,Thimet是Thiolsensitive metalo的缩写。这组酶曾有许多名字,包括但不限于可溶性金属蛋白酶(soluble metalloproteinase)、Pz-肽酶(Pz-peptidase)、胶原酶样肽酶(collagenase-like peptidase)、硫美特肽酶和内肽酶24.15(endopeptidase 24.15)、金属内肽酶(Metalloendoprptidase)等。[5][6]在1992 年,国际生物化学与分子生物学联盟提出了“硫柳肽寡肽酶”作为这组酶的名称,并保留下来。[5]

TOP于1983年第一次从大鼠脑匀浆中发现并纯化。[7]如今,已知TOP主要分布在人和大鼠的垂体、大脑和睾丸中。[8]在植物中,特别是拟南芥,这些酶最近被发现是20S蛋白酶体和水杨酸结合蛋白的一部分。[3][4][9]

家族

甲拌磷寡肽酶是属于MA族、MA亚族(E)、M3族和M3A亚族的金属肽酶。M3家族由8个其他成员组成,例如神经溶素(EC 3.4.24.16)、糖溶素(EC:3.4.24.37)、寡肽酶MepB、寡肽酶A、寡肽酶F、寡肽酶PepB等。这些酶在原核生物真核生物中都发挥着重要作用。

拟南芥甲拌磷寡肽酶

在拟南芥中发现了三种类型的TOP,分别是位于线粒体叶绿体中的TOP1(也称为 OOP、细胞器寡肽酶、TOPorg和Thimet Metalloendopeptidase 1),具有AT5G65620基因;位于胞质溶胶中的TOP2(也被称为Thimet Metalloendopeptidase 2),具有AT5G10540基因,这两种酶的独特基因在果蝇、蚊子和水稻中也得以保留;以及位于胞质溶胶的TOPL(TOP-Like),具有AT1G67690基因。[3][10][9]

这些TOP与哺乳动物组织中的相似。拟南芥的TOP1和TOP2与老鼠TOP更相似,氨基酸序列相似度为 28%,而TOPL与小鼠溶血素更相似,氨基酸序列相似度为 34%。[4][9]

生物化学性质

甲拌磷寡肽酶是在氨基酸序列中具有保守序列His-Glu-X-X-His的M3肽酶。[11]这些酶需要硫醇和锌的存在才能发挥其功能。在拟南芥中三种公认的甲拌磷寡肽酶中,只有TOP1和TOP2是参与水杨酸免疫系统反应的TOP酶。它们能够在在6.5至8.5的pH值范围内广泛地发挥作用。[12]TOP酶具有结合并形成二聚体的能力,因此它们可以作为单体和二聚体存在。[12]

TOP1和TOP2被认为是在蛋白质序列中具有93%相似性的同源物。它们的结构有两个。然而,由于结构域I中螺旋α6、α9和 α20的位置不同,这些结构域在TOP1中比在TOP2中更接近。因此,TOP1具有封闭形式,TOP2则具有开放形式。与TOP1不同,TOP2在其序列中不包含N端富含丝氨酸的区域。根据细胞内的定位,TOP1被认为是一种具有双重定位的细胞器寡肽酶,而TOP2 被命名为细胞溶质寡肽酶。[4][13]

参考文献

  1. ^ Rawlings, Neil D.; Barrett, Alan J. [13] Evolutionary families of metallopeptidases. Methods in Enzymology. Proteolytic Enzymes: Aspartic and Metallo Peptidases 248. Academic Press. 1995-01-01: 183–228 (英语). 
  2. ^ Ray, Kallol; Hines, Christina S.; Coll-Rodriguez, Jerry; Rodgers, David W. Crystal Structure of Human Thimet Oligopeptidase Provides Insight into Substrate Recognition, Regulation, and Localization *. Journal of Biological Chemistry. 2004-05-07, 279 (19). ISSN 0021-9258. PMID 14998993. doi:10.1074/jbc.M400795200 (English). 
  3. ^ 3.0 3.1 3.2 Moreau, Magali; Westlake, Timothy; Zampogna, Giulio; Popescu, George; Tian, Miaoying; Noutsos, Christos; Popescu, Sorina. The Arabidopsis oligopeptidases TOP1 and TOP2 are salicylic acid targets that modulate SA-mediated signaling and the immune response. The Plant Journal. 2013-11, 76 (4). doi:10.1111/tpj.12320 (英语). 
  4. ^ 4.0 4.1 4.2 4.3 Zampogna, Giulio. Arabidopsis Salicylic Acid-Binding Metalloendopeptidases TOP1 and TOP2 Regulate H2O2 Accumulation and Programmed Cell Death during the Immune Response against the Bacterial Pathogen Pseudomonas syringae. 2013-06-18 (美国英语). 
  5. ^ 5.0 5.1 Barrett AJ, Rawlings ND, Woessner JF. Handbook of Proteolytic Enzymes. Academic Press. 2012-10-30. ISBN 9780123822208 (英语). 
  6. ^ Tisljar U. Thimet oligopeptidase--a review of a thiol dependent metallo-endopeptidase also known as Pz-peptidase endopeptidase 24.15 and endo-oligopeptidase. Biological Chemistry Hoppe-Seyler. February 1993, 374 (2): 91–100. PMID 8471182. 
  7. ^ Orlowski, Marian; Michaud, Charlene; Chu, Thomas G. A soluble metalloendopeptidase from rat brain. Purification of the enzyme and determination of specificity with synthetic and natural peptides. European Journal of Biochemistry. 1983-09, 135 (1). ISSN 0014-2956. doi:10.1111/j.1432-1033.1983.tb07620.x (英语). 
  8. ^ Pineau C, McCool S, Glucksman MJ, Jégou B, Pierotti AR. Distribution of thimet oligopeptidase (E.C. 3.4.24.15) in human and rat testes. Journal of Cell Science. October 1999,. 112 ( Pt 20) (20): 3455–62. PMID 10504294. doi:10.1242/jcs.112.20.3455. 
  9. ^ 9.0 9.1 9.2 Polge, Cécile; Jaquinod, Michel; Holzer, Frances; Bourguignon, Jacques; Walling, Linda; Brouquisse, Renaud. Evidence for the Existence in Arabidopsis thaliana of the Proteasome Proteolytic Pathway. The Journal of Biological Chemistry. 2009-12-18, 284 (51). ISSN 0021-9258. PMC 2790970可免费查阅. PMID 19822524. doi:10.1074/jbc.M109.035394. 
  10. ^ AT5G10540 Zincin-like metalloproteases family protein [Arabidopsis thaliana (thale cress)] - Gene - NCBI. www.ncbi.nlm.nih.gov. [2022-09-12] (英语). 
  11. ^ Wang, Ruiying; Rajagopalan, Krithika; Sadre-Bazzaz, Kianoush; Moreau, Magali; Klessig, Daniel F.; Tong, Liang. Structure of the Arabidopsis thaliana TOP2 oligopeptidase. Acta Crystallographica. Section F, Structural Biology Communications. 2014-04-15, 70 (Pt 5). ISSN 2053-230X. PMC 4014318可免费查阅. PMID 24817709. doi:10.1107/S2053230X14006128. 
  12. ^ 12.0 12.1 Westlake, Timothy J.; Ricci, William A.; Popescu, George V.; Popescu, Sorina C. Dimerization and thiol sensitivity of the salicylic acid binding thimet oligopeptidases TOP1 and TOP2 define their functions in redox-sensitive cellular pathways. Frontiers in Plant Science. 2015-05-18, 6. ISSN 1664-462X. PMC 4434903可免费查阅. PMID 26042129. doi:10.3389/fpls.2015.00327. 
  13. ^ Kmiec, Beata; Teixeira, Pedro F.; Berntsson, Ronnie P.-A.; Murcha, Monika W.; Branca, Rui M. M.; Radomiljac, Jordan D.; Regberg, Jakob; Svensson, Linda M.; Bakali, Amin; Langel, Ülo; Lehtiö, Janne. Organellar oligopeptidase (OOP) provides a complementary pathway for targeting peptide degradation in mitochondria and chloroplasts. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 2013-10-01, 110 (40). ISSN 0027-8424. PMC 3791733可免费查阅. PMID 24043784. doi:10.1073/pnas.1307637110.