데그론

디그론은 단백질 분해율 조절에 중요한 단백질 부분이다.알려진 디그론에는 단백질 어디든 위치한 짧은 아미노산 시퀀스,^[1] 구조 모티브^[2], 노출된 아미노산(종종 리신^[3] 또는 아르기닌^[4])이 포함된다.사실, 어떤 단백질은 심지어 여러 개의 그리온을 포함할 수도 있다.^[2][5]디그론은 효모에^[6] 처음 특화된 N데그론(N-end Rule 참조)부터 쥐 오니틴 데카복실라아제의 페스트 시퀀스까지 다양한 유기체에 존재한다.^[7]디그론은 진핵생물뿐만 아니라 원핵생물에서도^[8] 확인되었다.많은 종류의 다양한 변이들이 있고, 이러한 그룹들 내에서도 높은 수준의 변이성이 있지만, 변이들은 단백질의 분해 속도를 조절하는 데 관여한다는 점에서 모두 비슷하다.^[9][10][11]단백질 분해(프로토롤리시스 참조) 메커니즘은 단백질 분해에 관여하는 작은 단백질인 유비퀴틴에 대한 의존성 또는 그 부족에 의해 분류되는 것과 마찬가지로,^[12][13][14] 데그론은 "유비퀴틴 ^[9]의존성" 또는 "유비퀴틴 독립성"^[10][11]이라고도 할 수 있다.

종류들

유비퀴틴 의존성 디그론은 단백질을 단백질로 표적으로 하는 다극성화 과정에 관여하기 때문에 그렇게 이름이 붙여진다.^[15][16]어떤 경우에는, 그 자체가 TAZ와 β-카테닌 단백질에서 볼 수 있는 다극성화 부위의 역할을 한다.^[17]단백질의 폴리우비큐팅에 디그론이 관여하는 정확한 메커니즘이 항상 알려져 있는 것은 아니기 때문에, 디그론은 단백질에서 제거가 덜 유비퀴틴을 유발하거나 다른 단백질에 더 첨가되어 더 유비퀴틴에 의존하는 것으로 분류된다.^[18][19]

이와는 대조적으로 유비퀴틴 독립적 디그론은 단백질의 다항성화를 위해 필요하지 않다.예를 들어, 면역체계의 규제에 관여하는 단백질인 익바의 디그론은 녹색 형광 단백질(GFP)에 첨가되어 유비쿼터스화가 증가하지 않았기 때문에 유비쿼터스화에 관여하지 않는 것으로 나타났다.^[2]그러나, 디그론은 단백질이 분해되는^[20] 메커니즘을 암시할 수 있을 뿐이므로 디그론을 식별하고 분류하는 것은 디그론의 단백질 분해 과정을 이해하는 첫 번째 단계일 뿐이다.

식별

단백질의 일부를 디그론(degron)으로 식별하기 위해 세 단계를 수행하는 경우가 많다.^[2][19][20]첫째로, 디그론 후보는 GFP와 같이 안정된 단백질과 융합되며, 시간이 지남에 따라 단백질이 풍부해지는 것을 비교정 단백질과 융합(녹색에 나타난 바와 같이)의 비교를 한다.^[21]만약 후보자가 사실 황소라면, 퓨전 단백질의 풍부함은 수정되지 않은 단백질보다 훨씬 더 빨리 감소할 것이다.^[9][10][11]둘째, 돌연변이 형태의 디그론 단백질은 디그론 후보가 부족할 정도로 설계된다.이전과 마찬가지로 시간이 지남에 따라 돌연변이 단백질이 풍부해지는 것을 (빨간색으로 표시된 것과 같이) 변형되지 않은 단백질과 비교한다.만약 삭제된 디그론 후보가 사실 디그론이라면, 돌연변이 단백질 풍부함은 변경되지 않은 단백질보다 훨씬 더 느리게 감소할 것이다.^[9][10][11]그리온은 흔히 "유비퀴틴 의존성" 또는 "유비퀴틴 독립성"으로 언급된다는 점을 상기하십시오.세 번째 단계는 흔히 앞의 두 단계 중 하나 또는 두 단계 모두 후에 수행되는데, 이는 이전에 식별된 디그론의 유비퀴틴 의존성 또는 그 부족을 확인하는 역할을 하기 때문이다.이 단계에서는 단백질 A와 A' (A'에 있는 디그론의 존재를 제외한 모든 면에서 동일)를 검사하게 된다.여기서 돌연변이나 핵융합 절차가 수행될 수 있으므로 A는 GFP와 같은 단백질이고 A'는 GFP와 (녹색으로 표시된) GFP의 융합이거나 A'는 디그론의 단백질이고 A는 디그론이 없는 돌연변이 형태(빨간색으로 표시된)라는 점에 유의한다.A와 A'에 바인딩된 유비퀴틴의 양을 측정한다.^[2][7][20]A에 비해 A'의 유비퀴틴 양이 크게 증가하면, 그 변이 유비퀴틴에 의존한다는 것을 알 수 있을 것이다.^[2][9]

참조

참고 항목

• 엔엔드 규칙
• 프로테아솜
• 단백질 분해