올리고사카릴전달효소

Oligosaccharyltransferase
STT3
OST 6EZN.png
효모 OST의 구조
식별자
기호STT3
PfamPF02516
Pfam 씨CL0111
인터프로IPR003674
OPM 슈퍼 패밀리242
OPM단백질3rce
CAZYGT66
멤브라노메275

올리고샤릴전달효소 또는 OST(EC 2.4.1.119)는 14당류의 올리고당류를 돌리콜에서 초기 단백질로 전달하는 막단 단백질 복합체다.그것은 글리코실전달효소의 일종이다.설탕 GlcManGlcNAc392(여기서 Glc=Glucose, Man=Mannose, GlcNAc=N-acetyllucosamine)는 Asn-X-Ser 또는 Asn-X-Thr의 순서로 아스파라긴(Asn-X-Thr) 잔류물에 부착된다.이 염기서열을 글리코실화 세컨이라고 한다.OST에 의해 촉매되는 반응은 N-연계 글리코실레이션 경로의 중심 단계다.null

위치

ER 트랜스포콘 복합체.[2]많은 단백질 복합체가 단백질 합성에 관여한다.실제 생산은 리보솜(회색과 하늘색)에서 이루어진다.ER 반투명(녹색: Sec61, 파란색)을 통해TRAP 복합체, 그리고 빨강: 올리고샤릴 전이효소 복합체) 새로 합성된 단백질을 막(회색)을 가로질러 ER 내부로 운반한다.sec61은 단백질 전도 채널이며 OST는 초기 단백질에 설탕을 첨가한다.

OST는 소포체 망막(ER)에 있는 반투명체의 성분이다.지질연계 코어-올리고사카라이드는 내포체성 망막에서 조립되어 올리고자릴전달효소 콤플렉스에 의해 초기 폴리펩타이드 체인의 선택된 아스파라긴 잔류물로 전달된다.[3]OST의 활성 부위는 ER 막의 내강면에서 약 4nm 떨어져 있다.[4]null

이것은 보통 초기 단백질이 ER로 들어오기 때문에 번역하는 동안 작용하지만, 그럼에도 불구하고 이 동사성 글리코실레이션을 변환 후 수정이라고 부른다.번역이 완료된 후 OST 활동에 대한 몇 가지 예가 발견되었다.[5][6]단백질이 잘 접히지 않거나 천천히 접히면 변환 후 활동이 일어날 수 있다는 것이 현재의 의견이다.[6]null

구조 및 기능

효모 OST는 3개의 서브콤플렉스에 8개의 서로 다른 막간 신장 단백질로 구성되어 있다(그 중 하나가 OST4).[7][8]이 8진법은 고차적 과점체를 형성하지 않으며, 8개의 단백질 중 3개가 글리코실화된다.[7]포유류의 OST는 구성이 비슷한 것으로 알려져 있다.[9][10]null

OST는 다음과 같은 이유로 많은 서브유닛이 필요한 것으로 생각된다.[11]

  1. 반투명 모공 근처에 위치한다.
  2. 올리고사카릴돌리콜을 인식하고 묶어라.
  3. 세컨을 인식하고 바인딩하기 위해 초기 단백질을 스캔하십시오.
  4. 이 두 개의 큰 기판을 적절한 위치와 순응으로 옮기십시오.
  5. 실제 올리고당 전달을 위해 Asn amide 질소 원자를 활성화한다.
  6. 기판을 풀어줘

OST의 촉매 활성 서브 유닛을 STT3라고 한다.eukaryotes에는 STT3A와 STT3B라고 불리는 두 개의 파라로그가 존재한다. STT3A는 내포체성 망막의 루멘에 들어갈 때 초기의 폴리펩타이드의 등변성 글리코실화를 주로 담당한다. 반면 STT3B는 또한 후전성 글리코실화를 중재할 수 있다.[12]STT3의 원핵동어인 PglB의 구조가 해결되었다.[13]원핵과 진핵성 STT3의 높은 염기서열 유사성은 이들의 구조가 유사함을 시사한다.null

임상적 유의성

CDG 신드롬은 글리코실화 경로의 유전적 장애다.결함이 있는 유전자가 GlcManGlcNAc-dolichol392 전구체의 조립이나 전달에 관여하는 효소를 위한 것이라면 "유형 I"로 표기한다.N 연계 글리코실레이션 경로에서 OST의 작용 후 결함 단계가 발생하거나 O 연계 글리코실레이션이 수반되는 경우 "타입 II"로 라벨을 표시한다.[14]null

참고 항목

참조

  1. ^ Wild R, Kowal J, Eyring J, Ngwa EM, Aebi M, Locher KP (2018). "Structure of the yeast oligosaccharyltransferase complex gives insight into eukaryotic N-glycosylation". Science. 359 (6375): 545–550. Bibcode:2018Sci...359..545W. doi:10.1126/science.aar5140. PMID 29301962.
  2. ^ Pfeffer S, Dudek J, Gogala M, Schorr S, Linxweiler J, Lang S, Becker T, Beckmann R, Zimmermann R, Förster F (2014). "Structure of the mammalian oligosaccharyl-transferase complex in the native ER protein translocon". Nat. Commun. 5 (5): 3072. Bibcode:2014NatCo...5.3072P. doi:10.1038/ncomms4072. PMID 24407213.
  3. ^ Zufferey R, Knauer R, Burda P, Stagljar I, te Heesen S, Lehle L, Aebi M (October 1995). "STT3, a highly conserved protein required for yeast oligosaccharyl transferase activity in vivo". EMBO J. 14 (20): 4949–60. doi:10.1002/j.1460-2075.1995.tb00178.x. PMC 394598. PMID 7588624.
  4. ^ Nilsson IM, von Heijne G (March 1993). "Determination of the distance between the oligosaccharyltransferase active site and the endoplasmic reticulum membrane". J. Biol. Chem. 268 (8): 5798–801. doi:10.1016/S0021-9258(18)53389-5. PMID 8449946.
  5. ^ Pless DD, Lennarz WJ; Lennarz (January 1977). "Enzymatic conversion of proteins to glycoproteins". Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 74 (1): 134–8. Bibcode:1977PNAS...74..134P. doi:10.1073/pnas.74.1.134. PMC 393212. PMID 264667.
  6. ^ a b Duvet S, Op De Beeck A, Cocquerel L, Wychowski C, Cacan R, Dubuisson J (February 2002). "Glycosylation of the hepatitis C virus envelope protein E1 occurs posttranslationally in a mannosylphosphoryldolichol-deficient CHO mutant cell line". Glycobiology. 12 (2): 95–101. doi:10.1093/glycob/12.2.95. PMID 11886842.
  7. ^ a b Knauer R, Lehle L (January 1999). "The oligosaccharyltransferase complex from yeast". Biochim. Biophys. Acta. 1426 (2): 259–73. doi:10.1016/S0304-4165(98)00128-7. PMID 9878773.
  8. ^ Dempski RE, Imperiali B (December 2002). "Oligosaccharyl transferase: gatekeeper to the secretory pathway". Curr Opin Chem Biol. 6 (6): 844–50. doi:10.1016/S1367-5931(02)00390-3. PMID 12470740.
  9. ^ Nilsson I, Kelleher DJ, Miao Y, Shao Y, Kreibich G, Gilmore R, von Heijne G, Johnson AE (May 2003). "Photocross-linking of nascent chains to the STT3 subunit of the oligosaccharyltransferase complex". J. Cell Biol. 161 (4): 715–25. doi:10.1083/jcb.200301043. PMC 2199356. PMID 12756234.
  10. ^ Karaoglu D, Kelleher DJ, Gilmore R (October 2001). "Allosteric regulation provides a molecular mechanism for preferential utilization of the fully assembled dolichol-linked oligosaccharide by the yeast oligosaccharyltransferase". Biochemistry. 40 (40): 12193–206. doi:10.1021/bi0111911. PMID 11580295.
  11. ^ Imperiali B (November 1997). "Protein Glycosylation: The Clash of the Titans". Accounts of Chemical Research. 30 (11): 452–459. doi:10.1021/ar950226k.
  12. ^ Ruiz-Canada C, Kelleher DJ, Gilmore R (January 2009). "Cotranslational and posttranslational N-glycosylation of polypeptides by distinct mammalian OST isoforms". Cell. 136 (2): 272–83. doi:10.1016/j.cell.2008.11.047. PMC 2859625. PMID 19167329.
  13. ^ Lizak C, Gerber S, Numao S, Aebi M, Locher KP (June 2011). "X-ray structure of a bacterial oligosaccharyltransferase". Nature. 474 (7351): 350–5. doi:10.1038/nature10151. PMID 21677752. S2CID 205225231.
  14. ^ Marquardt T, Denecke J (June 2003). "Congenital disorders of glycosylation: review of their molecular bases, clinical presentations and specific therapies". Eur. J. Pediatr. 162 (6): 359–79. doi:10.1007/s00431-002-1136-0. PMID 12756558. S2CID 3196550.

외부 링크