파네실전달효소
Farnesyltransferase |
| 단백질파네실전달효소 | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 식별자 | |||||||||
| EC 번호 | 2.5.1.58 | ||||||||
| CAS 번호. | 131384-38-8 | ||||||||
| 데이터베이스 | |||||||||
| 인텐츠 | IntEnz 뷰 | ||||||||
| 브렌다 | 브렌다 입력 | ||||||||
| 엑스퍼시 | 나이스자이메 뷰 | ||||||||
| 케그 | KEG 입력 | ||||||||
| 메타사이크 | 대사통로 | ||||||||
| 프리암 | 프로필 | ||||||||
| PDB 구조 | RCSB PDB PDBe PDBsum | ||||||||
| 진 온톨로지 | 아미고 / 퀵고 | ||||||||
| |||||||||
파네실전달효소(EC 2.5.1.58)는 전전효소군에서 세 가지 효소 중 하나이다.파르네실전달효소(FTase)는 단백질의 카르복실 종단부에 4-아미노산 염기서열인 CaaX 모티브가 있는 단백질에 파르네실 그룹이라 불리는 15-탄소 이소프레노이드(Isoprenoid)를 첨가한다.파네실전달효소의 대상은 세포주기 진행에 중요한 작은 GTP 결합 단백질의 라스 슈퍼 패밀리의 구성원이다.이 때문에 여러 가지 FTase 억제제가 항암제로서 검사를 받고 있다.FTase 억제제는 또한 항기생성제로서의 효능을 보여주었다.FTase는 또한 프로게리아와 다양한 형태의 암의 발달에 중요한 역할을 한다고 여겨진다.
파네실트랜스퍼레이즈는 화학반응을 촉진시킨다.
- 파르네실 디프인산 + 단백질-시스틴 S파르네실 단백질 + 디프인산
따라서 이 효소의 두 기질은 파르네실 디프인산염과 단백질-시스틴인 반면, 그 두 생산물은 S-파르네실 단백질과 디프인산염이다.
개요
파네실트랜스퍼레이즈는 대상 단백질의 끝 부근에 있는 시스테인의 -SH에 파네실 그룹이라고 불리는 이소프레노이드 지질체를 첨가하여 티오테르 연계를 형성함으로써 단백질을 변형시킨다.파르네실화(Farnesylation, 이것은 태교의 일종)라고 불리는 이 과정은 파네실 그룹의 소수성 특성 때문에 파네실화 단백질이 막과 연관되게 한다.대부분의 farnesylated 단백질은 세포 신호에 관여하는데, 여기서 막 결합은 기능에 중요하다.
파네실전달효소 구조 및 기능
Farnesyl transferase는 48kDa 알파 서브유닛과 46kDa 베타 서브유닛의 2개의 서브유닛을 가지고 있다.두 서브유닛은 주로 알파 나선형으로 구성된다.α 서브 유닛은 짝을 이룬 알파 나선형의 이중 층으로 이루어져 있으며, 이 층은 부분적으로 베타 서브 유닛을 담요처럼 감싸고 있다.β 서브유닛의 알파 나선은 배럴을 형성한다.활성 부위는 α 서브 유닛의 일부에 의해 측면으로 배치된 β 서브 유닛의 중심에 의해 형성된다.파네실전달효소는 활성 부위의 β 서브유닛에 아연 양이온을 조정한다.파네실트랜스퍼레이즈는 지질공여 분자인 파네실 디포스포네이트를 위한 소수성 결합 포켓이 있다.모든 farnesyl transferase 기판은 4번째에서 마지막 남은 찌꺼기로서 시스틴을 가지고 있다.이 사이스틴은 아연과 파네실 디포스포네이트의 과도 안정화 마그네슘 이온에 의해 조정된 SN2형 공격에 관여하여 디포스포네이트를 대체한다.그 제품은 새로운 기판에 의해 대체될 때까지 farnesyl transferase에 구속되어 있다.CaAX 모티브의 마지막 3개의 아미노산은 나중에 제거된다.
특수성
FTase에는 4개의 바인딩 포켓이 있는데, 이것은 단백질의 카르복실-터미누스에 있는 마지막 4개의 아미노산을 수용한다.적합한 CaAX 모티브를 가진 자만이 결합할 수 있다('C'는 시스틴, 'a'는 알리프아미노산, 'X'는 가변적).카르복실-터미네랄 아미노산(X)은 FTase의 표적을 다른 태아전달물질의 표적과 구별하여 어떠한 친화력과도 결합할 수 있는 6개의 다른 아미노산만 허용한다.제라닐제라닐전달효소는 파르네실전달효소의 일부 기판을 혼전시킬 수 있으며 그 반대의 경우도 마찬가지인 것으로 나타났다.
구조 연구
As of late 2007, 15 structures have been solved for this class of enzymes, with PDB accession codes 1S63, 1S64, 1SA4, 1SA5, 1TN6, 1TN7, 1TN8, 1X81, 2BED, 2F0Y, 2H6F, 2H6G, 2H6H, 2H6I, and 2IEJ.
참고 항목
- 파네실전달효소억제제
- 제라닐제라닐전달효소 유형 1 - 제라닐제라닐트란페라제 1 또는 그냥 제라닐제라일트란페라제라고도 한다.
- 혼전
- Rab Geranylgeranyl transferase – Geranylanyl transferase 유형 2
참조
- Reid TS, Terry KL, Casey PJ, Beese LS (October 2004). "Crystallographic analysis of CaaX prenyltransferases complexed with substrates defines rules of protein substrate selectivity". J. Mol. Biol. 343 (2): 417–33. doi:10.1016/j.jmb.2004.08.056. PMID 15451670.
- Eastman RT, Buckner FS, Yokoyama K, Gelb MH, Van Voorhis WC (February 2006). "Thematic review series: lipid posttranslational modifications. Fighting parasitic disease by blocking protein farnesylation". J. Lipid Res. 47 (2): 233–40. doi:10.1194/jlr.R500016-JLR200. PMID 16339110.
- Lane KT, Beese LS (April 2006). "Thematic review series: lipid posttranslational modifications. Structural biology of protein farnesyltransferase and geranylgeranyltransferase type I". J. Lipid Res. 47 (4): 681–99. doi:10.1194/jlr.R600002-JLR200. PMID 16477080.
- Long SB, Casey PJ, Beese LS (October 2002). "Reaction path of protein farnesyltransferase at atomic resolution". Nature. 419 (6907): 645–50. doi:10.1038/nature00986. PMID 12374986.
- Furfine ES, Leban JJ, Landavazo A, Moomaw JF, Casey PJ (1995). "Protein farnesyltransferase: kinetics of farnesyl pyrophosphate binding and product release". Biochemistry. 34 (20): 6857–62. doi:10.1021/bi00020a032. PMID 7756316.
- Casey PJ, Seabra MC (1996). "Protein prenyltransferases". J. Biol. Chem. 271 (10): 5289–92. doi:10.1074/jbc.271.10.5289. PMID 8621375.
- Long SB, Casey PJ, Beese LS (1998). "Cocrystal structure of protein farnesyltransferase complexed with a farnesyl diphosphate substrate". Biochemistry. 37 (27): 9612–8. doi:10.1021/bi980708e. PMID 9657673.
- Micali E, Chehade KA, Isaacs RJ, Andres DA, Spielmann HP (2001). "Protein farnesyltransferase isoprenoid substrate discrimination is dependent on isoprene double bonds and branched methyl groups". Biochemistry. 40 (41): 12254–65. doi:10.1021/bi011133f. PMID 11591144.
- Sinnott, M. (Ed.), 포괄적인 생물학적 촉매 분석.A Mechanicalistic Reference, 제1권, Academic Press, San Diego, CA, 1998, 페이지 31-118.
