MMP1

MMP1
MMP1
Protein MMP1 PDB 1ayk.png
사용 가능한 구조
PDBOrtholog 검색: PDBe RCSB
식별자
에일리어스MMP1, CLG, CLGN, 매트릭스메탈롭티드가수분해효소1
외부 IDOMIM: 120353 MGI: 1933846 HomoloGene: 20544 GeneCard: MMP1
맞춤법
종.인간마우스
엔트레즈
앙상블
유니프로트
RefSeq(mRNA)

NM_002421
NM_001145938

NM_032006

RefSeq(단백질)

NP_001139410
NP_002412

NP_114395

장소(UCSC)Chr 11: 102.79 ~102.8 MbChr 9: 7.46 ~7.48 Mb
PubMed 검색[3][4]
위키데이터
인간 보기/편집마우스 표시/편집

간질 콜라게나아제섬유아세포 콜라게나아제라고도 알려진 매트릭스 메탈로프로테이나아제-1(MMP-1)은 사람에게서 MMP1 [5][6][7]유전자에 의해 암호화되는 효소이다.이 유전자는 11q22.[5]3 염색체에 국재하는 MMP 유전자 클러스터의 일부입니다. MMP-1은 단백질로서 균질성으로 정제되어 cDNA로 [8][9]복제되는 최초의 척추동물의 콜라겐화효소였습니다. MMP-1은 추정 분자량은 54kDa입니다.[10]

구조상의 특징

MMP-1은 프리 도메인, 프로 도메인, 촉매 도메인, 링커 영역 및 헤모펙신 유사 [11]도메인으로 이루어진 원형 구조를 가진다.MMP-1의 1차 구조는 Goldberg, GI [9]에 의해 처음 발표되었다.1차 구조에 대한 두 가지 주요 명명법이 현재 사용되고 있는데, 첫 번째 아미노산이 시그널링 펩타이드로부터 시작되고 두 번째 아미노산이 프로도메인(프로효소 명명법)에서 계수되기 시작하는 첫 번째 아미노산이 그것이다.

촉매 도메인

MMP의 촉매 도메인은 매우 유사한 특성을 공유하며, 직경이 약 [12]40Ω인 일반적인 타원형 타원체를 가지고 있습니다.MMP의 촉매 도메인이 유사함에도 불구하고, 이 항목에서는 MMP-1 촉매 도메인의 구조적 특징에만 초점을 맞춥니다.

전체적인 구조 특성

MMP-1의 촉매 도메인은 5개의 고도로 꼬인 β-스트랜드(sI-sV), 3개의 α-헬릭스(hA-hC) 및 총 8개의 루프로 구성되어 있으며, 이 중 하나는 촉매 역할을 [13]하는 3개의2+ Ca 및 2개의2+ Zn 등 총 5개의 금속 이온을 둘러싸고 있다.

MMP-1의 Catalystal Domain(CAT; 촉매 도메인)은 CAT 도메인의 N 말단 루프의 첫 번째 아미노산으로서 F100(비절단 CAT)으로 시작한다.CAT 도메인의 첫 번째 공개된 X선 구조는 처음 7개의 아미노산이 [13]존재하지 않는 이 도메인의 잘린 형태를 대표했다.

첫 번째 루프 후에 시퀀스는 첫 번째 및 가장 긴 β 시트(sI)로 이어집니다.두 번째 루프는 단백질 부위에 세로 방향으로 걸쳐 있는 큰 '암피파틱α-나선'(hA)에 선행한다.β-스트랜드 sII 및 sII는 각각의 루프에 의해 분리되며, 루프 4는 일반적으로 "짧은 루프" 브리지로 지정됩니다.II부터 sII까지sII 가닥에 이어 배열은 펩타이드 구조 및 촉매 활성에 일차적으로 중요한 'S자형 이중 루프'를 충족하며(자세한 내용은 참조), 주쇄 형성에 의해 펩타이드 기판 또는 억제제의 결합에 가장 중요한 유일한 반팔랄렐 β-스트랜드 sIV로 이어진다.수소 결합sIV에 이어 루프 Gln186-Gly192 및 β-스트랜드 sV는 단백질에 존재하는 여러 금속 이온에 많은 리간드와 함께 기여하는 역할을 한다(더 읽어보기).대형 오픈루프는 MMP [14]패밀리 내에서 기판특성의 중요성을 증명한 sV에 이은 것입니다.특정 영역(183) RWTNNFREY(191)는 콜라겐 분해 [15]활성 발현을 위한 매트릭스 메탈로프로테이나아제 1의 임계 세그먼트로서 동정되었다.CAT 도메인의 C 말단 부분에서 "활성 부위 나선"으로 알려진 hB α-나선은 Metzincing 슈퍼패밀리의 [16][17]특징인 "아연 결합 컨센서스 배열" HEXXHXGXH의 일부를 포함한다.α-나선 hB는 도메인의 마지막 루프가 시작되는 Gly225에서 갑자기 종료됩니다.이 마지막 루프에는 MMP 패밀리에서 가장 짧은 '특정 루프'가 포함되어 있습니다.촉매 도메인은 Gly261에서 α-나선 hC로 끝납니다.

기능.

MMP는 배아 발달, 생식, 조직 리모델링과 같은 정상적인 생리 과정뿐만 아니라 관절염과 전이 같은 질병 과정에서도 세포외 기질의 분해에 관여한다.특히 MMP-1은 인터스티셜 콜라겐 타입 I, II 및 III를 분해합니다.

시프로플록사신, 오플록사신레보플록사신(b,c,d)에 의한 랫드 각막의 매트릭스 메탈로프로테이나아제1의 인공눈물(a)에 대한 유도.Reviglio et al., 2003.

규정

기계적 힘은 인간의 치주 인대 [18]세포에서 MMP1의 발현을 증가시킬 수 있다.

상호 작용

MMP1은 CD49b[19][20]상호작용하는 으로 나타났습니다.

레퍼런스

  1. ^ a b c GRCh38: 앙상블 릴리즈 89: ENSG00000196611 - 앙상블, 2017년 5월
  2. ^ a b c GRCm38: 앙상블 릴리즈 89: ENSMUSG000043089 - 앙상블, 2017년 5월
  3. ^ "Human PubMed Reference:". National Center for Biotechnology Information, U.S. National Library of Medicine.
  4. ^ "Mouse PubMed Reference:". National Center for Biotechnology Information, U.S. National Library of Medicine.
  5. ^ a b 엔트레스진 4312
  6. ^ Brinckerhoff CE, Ruby PL, Austin SD, Fini ME, White HD (February 1987). "Molecular cloning of human synovial cell collagenase and selection of a single gene from genomic DNA". J. Clin. Invest. 79 (2): 542–6. doi:10.1172/JCI112845. PMC 424122. PMID 3027129.
  7. ^ Pendás AM, Santamaría I, Alvarez MV, Pritchard M, López-Otín C (October 1996). "Fine physical mapping of the human matrix metalloproteinase genes clustered on chromosome 11q22.3". Genomics. 37 (2): 266–8. doi:10.1006/geno.1996.0557. PMID 8921407.
  8. ^ Gross J, Lapiere CM (June 1962). "Collagenolytic activity in amphibian tissues: a tissue culture assay". Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 48 (6): 1014–22. Bibcode:1962PNAS...48.1014G. doi:10.1073/pnas.48.6.1014. PMC 220898. PMID 13902219.
  9. ^ a b Goldberg GI, Wilhelm SM, Kronberger A, Bauer EA, Grant GA, Eisen AZ (May 1986). "Human fibroblast collagenase. Complete primary structure and homology to an oncogene transformation-induced rat protein". J. Biol. Chem. 261 (14): 6600–5. doi:10.1016/S0021-9258(19)84605-7. PMID 3009463.
  10. ^ "26585-1-AP". www.ptglab.com. Retrieved 2021-10-05.
  11. ^ Li J, Brick P, O'Hare MC, Skarzynski T, Lloyd LF, Curry VA, Clark IM, Bigg HF, Hazleman BL, Cawston TE (June 1995). "Structure of full-length porcine synovial collagenase reveals a C-terminal domain containing a calcium-linked, four-bladed beta-propeller". Structure. 3 (6): 541–9. doi:10.1016/S0969-2126(01)00188-5. PMID 8590015.
  12. ^ Tallant C, Marrero A, Gomis-Rüth FX (January 2010). "Matrix metalloproteinases: fold and function of their catalytic domains". Biochim. Biophys. Acta. 1803 (1): 20–8. doi:10.1016/j.bbamcr.2009.04.003. PMID 19374923.
  13. ^ a b Spurlino JC, Smallwood AM, Carlton DD, Banks TM, Vavra KJ, Johnson JS, Cook ER, Falvo J, Wahl RC, Pulvino TA (June 1994). "1.56 A structure of mature truncated human fibroblast collagenase". Proteins. 19 (2): 98–109. doi:10.1002/prot.340190203. PMID 8090713. S2CID 23973090.
  14. ^ Maskos K, Bode W (November 2003). "Structural basis of matrix metalloproteinases and tissue inhibitors of metalloproteinases". Mol. Biotechnol. 25 (3): 241–66. doi:10.1385/MB:25:3:241. PMID 14668538. S2CID 24110599.
  15. ^ Chung L, Shimokawa K, Dinakarpandian D, Grams F, Fields GB, Nagase H (September 2000). "Identification of the (183)RWTNNFREY(191) region as a critical segment of matrix metalloproteinase 1 for the expression of collagenolytic activity". J. Biol. Chem. 275 (38): 29610–7. doi:10.1074/jbc.M004039200. PMID 10871619.
  16. ^ Bode W, Gomis-Rüth FX, Stöckler W (September 1993). "Astacins, serralysins, snake venom and matrix metalloproteinases exhibit identical zinc-binding environments (HEXXHXXGXXH and Met-turn) and topologies and should be grouped into a common family, the 'metzincins'". FEBS Lett. 331 (1–2): 134–40. doi:10.1016/0014-5793(93)80312-I. PMID 8405391. S2CID 27244239.
  17. ^ Stöcker W, Grams F, Baumann U, Reinemer P, Gomis-Rüth FX, McKay DB, Bode W (May 1995). "The metzincins--topological and sequential relations between the astacins, adamalysins, serralysins, and matrixins (collagenases) define a superfamily of zinc-peptidases". Protein Sci. 4 (5): 823–40. doi:10.1002/pro.5560040502. PMC 2143131. PMID 7663339.
  18. ^ Huang SF, Li YH, Ren YJ, Cao ZG, Long X (August 2008). "The effect of a single nucleotide polymorphism in the matrix metalloproteinase-1 (MMP-1) promoter on force-induced MMP-1 expression in human periodontal ligament cells". Eur. J. Oral Sci. 116 (4): 319–23. doi:10.1111/j.1600-0722.2008.00552.x. PMID 18705799.
  19. ^ Stricker TP, Dumin JA, Dickeson SK, Chung L, Nagase H, Parks WC, Santoro SA (August 2001). "Structural analysis of the alpha(2) integrin I domain/procollagenase-1 (matrix metalloproteinase-1) interaction". J. Biol. Chem. 276 (31): 29375–81. doi:10.1074/jbc.M102217200. PMID 11359774.
  20. ^ Dumin JA, Dickeson SK, Stricker TP, Bhattacharyya-Pakrasi M, Roby JD, Santoro SA, Parks WC (August 2001). "Pro-collagenase-1 (matrix metalloproteinase-1) binds the alpha(2)beta(1) integrin upon release from keratinocytes migrating on type I collagen". J. Biol. Chem. 276 (31): 29368–74. doi:10.1074/jbc.M104179200. PMID 11359786.

추가 정보

외부 링크

  • 펩티드가수분해효소 및 그 억제제에 대한 MEROPS 온라인 데이터베이스: M10.001
  • PDBUniProt: P03956(간질 콜라겐 효소)에서 PDBe-KB에 제공되는 모든 구조 정보의 개요.