PSMC3

PSMC3
PSMC3
식별자
별칭PSMC3, TBP1, 프로테아솜 26S 서브 유닛, ATPase 3, RPT5, DCIDP
외부 IDOMIM: 186852 MGI: 1098754 HomoloGene: 2097 GeneCard: PSMC3
직교체
종인간마우스
엔트레스

5702

19182

앙상블

ENSG00000165916

ENSMUSG00000002102

유니프로트

P17980

O88685

RefSeq(mRNA)

NM_002804

NM_008948

RefSeq(단백질)

NP_002795

NP_032974

위치(UCSC)Cr 11: 47.42 – 47.43MbChr 2: 90.88 – 90.9Mb
PubMed 검색[3][4]
위키다타
인간 보기/편집마우스 보기/편집

26S proteasome AAA-ATPase subunit Rpt5로도 알려진 26S protease 규제 서브유닛 6A는 인간에서 PSMC3 유전자에 의해 인코딩되는 효소다.[5][6]This protein is one of the 19 essential subunits of a complete assembled 19S proteasome complex[7] Six 26S proteasome AAA-ATPase subunits (Rpt1, Rpt2, Rpt3, Rpt4, Rpt5 (this protein), and Rpt6) together with four non-ATPase subunits (Rpn1, Rpn2, Rpn10, and Rpn13) form the base sub complex of 19S regulatory particle for proteasome complex.[7]

유전자

PSMC3 유전자는 ATPase subunit 중 하나를 암호화하고, ATPases의 트리플A 계열 중 하나로 샤퍼론 같은 활동을 한다.이 하위 단위는 바이러스성 단백질과 전사 복합체 사이의 상호작용을 규제하기 위해 HIV tat 단백질과의 결합을 위해 PSMC2와 경쟁할 수 있다.9번 염색체에서 유사 유전자가 확인되었다.[8]인간 PSMC3 유전자는 12개의 exon을 가지고 있으며 11p11.2 염색체 대역에 위치한다.

단백질

인간 단백질 26S 프로테아제 조절 서브유닛 6A는 크기가 49kDa이고 439개의 아미노산으로 구성되어 있다.이 단백질의 계산된 이론적 pI는 5.68이다.[9]

복합 조립체

26S 프로테아솜 콤플렉스는 보통 20S 코어 입자(CP 또는 20S 프로테아솜)와 배럴 모양의 20S 한쪽 또는 양쪽에 1개 또는 2개의 19S 규제 입자(RP 또는 19S 프로테아솜)로 구성된다.CP와 RP는 서로 다른 구조적 특성과 생물학적 기능을 가지고 있다.간단히 말해서, 20S 하위 단지는 카스파제 유사, 트립신 유사, 키모트립신 유사 활동을 포함한 세 가지 유형의 단백질 분해 활동을 제시한다.20S 서브유닛의 4개의 스택 링에 의해 형성된 챔버의 내측에 위치한 이러한 단백질 분해 활성 사이트는 무작위 단백질-엔자임 조우 및 제어되지 않은 단백질 저하를 방지한다.19S 규제 입자는 유비퀴틴 라벨이 부착된 단백질을 분해 기질로 인식하고, 단백질을 선형까지 펼치며, 20S 코어 입자의 문을 열고, 변전체를 프로톨리틱 챔버로 안내할 수 있다.그러한 기능적 복잡성을 충족시키기 위해 19S 규제 입자는 최소 18개의 구성 하위 단위를 포함한다.이러한 서브유닛은 서브유닛의 ATP 의존성, ATP 종속 서브유닛 및 ATP 독립 서브유닛에 근거한 두 가지 등급으로 분류할 수 있다.이 다단위 단지의 단백질 상호작용과 위상학적 특성에 따라 19S 규제 입자는 베이스와 리드 서브콤플렉스로 구성된다.베이스는 6개의 AAA ATPASes(Subunit Rpt1-6, 체계적 명명법)와 4개의 비 ATPase 서브유닛(Rpn1, Rpn2, Rpn10, Rpn13)으로 구성된 링으로 구성된다.따라서 26S 프로테아제 규제 하위 유닛 4(Rpt2)는 19S 규제 입자의 기본 하위 콤플렉스를 형성하는 데 필수적인 구성요소다.19S 기반 서브 콤플렉스 조립의 경우, 4개 그룹의 중추적인 조립체 보호자(HSM3/S5b, Nas2/P27, Nas6/P28 및 RPN14/PAF1, 효모/매몰의 명명법)가 4개 그룹으로 독립적으로 식별되었다.[10][11][12][13][14][15]이러한 19S 규제 입자 기반 전용 보호자는 모두 C-단자 영역을 통해 개별 ATPase 하위 단위에 바인딩된다.예를 들어, HSM3/S5b는 서브 유닛 Rpt1과 Rpt2(이 단백질), Nas2/p27 to Rpt5(이 단백질), Nas6/p28 to Rpt3 및 RPN14/PAAF1 to Rpt6에 각각 바인딩된다.이후, 3개의 중간 조립품 모듈인 Nas6/p28-Rpt3-Rpt6-Rpn14/PAF1 모듈, Nas2/p27-Rpt4-Rpt5 모듈, Hsm3/S5b-Rpt1-Rpt2-Rpn2 모듈 등 3개의 중간 조립 모듈을 형성한다.결국, 이 세 개의 모듈은 함께 모여 Rpn1과 함께 6개의 아틀라스의 헤테로헥사메리카 링을 형성한다.Rpn13의 최종 추가는 19S 베이스 서브 콤플렉스 조립체의 완성을 나타낸다.[7]

함수

세포내 단백질 분해의 약 70%를 담당하는 분해기계로서 프로테아솜 콤플렉스(26S 프로테아솜)는 세포 프로테오메의 동태성을 유지하는 데 중요한 역할을 한다.[16]따라서 잘못 접힌 단백질과 손상된 단백질은 새로운 합성을 위해 아미노산을 재활용하기 위해 지속적으로 제거되어야 한다; 동시에, 일부 핵심 규제 단백질은 선택적 저하를 통해 생물학적 기능을 수행하며, 더욱이 단백질은 MHC 등급 I 항원 발현을 위해 펩타이드로 소화된다.공간적 및 시간적 단백질분해를 통해 생물학적 과정에서 이처럼 복잡한 요구를 충족시키기 위해서는 단백질 기판을 잘 통제된 방식으로 인식하고, 모집하고, 결국에는 가수분해해야 한다.따라서 19S 규제 입자는 이러한 기능적 과제를 해결하기 위한 일련의 중요한 기능을 포함한다.단백질을 지정된 기질로 인식하기 위해 19S 콤플렉스는 특수 분해 태그인 유비쿼터스비닐화(ubiquititial tag)로 단백질을 인식할 수 있는 서브유닛을 갖췄다.또한 19S와 20S 입자의 연계를 용이하게 하기 위해 뉴클레오티드(예: ATP)와 결합할 수 있는 서브유닛(subunit)을 가지고 있으며, 20S 단지의 하부 정문을 형성하는 알파 서브유닛 C-단자의 확인변경을 유발한다.

ATPAS 서브유닛은 일련의 Rpt1–Rpt5–Rpt4–Rpt4–Rpt3–Rpt6–Rpt2와 함께 6-membed 링으로 조립되며, 이 링은 20S 코어 입자의 7-membed 알파 링과 상호 작용하며 19S RP와 20S CP 사이의 비대칭 인터페이스가 동쪽에 위치한다.[17][18]뚜렷한 Rpt ATPases의 HbYX 모티브가 있는 세 개의 C단자 꼬리는 CP의 두 개의 정의된 알파 서브 유니트 사이에 포켓에 삽입되고 CP 알파 링에서 중앙 채널의 게이트 개방을 조절한다.[19][20]증거는 ATPase 서브유닛 Rpt5가 다른 ubuiqinted 19S proteasome 서브유닛(Rpn13, Rpn10) 및 deubiquitization 효소 Uch37과 함께 proteasome 관련 편재 효소에 의해 현장에서 보편화될 수 있다는 것을 보여주었다.프로테아솜 서브유닛의 편재화는 세포 편재 수준의 변화에 대응하여 프로테아솜 활동을 조절할 수 있다.[21]

상호작용

PSMC3는 PSMC5[22] 및 폰 히펠 린다우 종양 억제기와 상호작용하는 것으로 나타났다.[23]

참조

  1. ^ a b c GRCh38: 앙상블 릴리스 89: ENSG00000165916 - 앙상블, 2017년 5월
  2. ^ a b c GRCm38: 앙상블 릴리스 89: ENSMUSG00000002102 - 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. ^ Hoyle J, Tan KH, Fisher EM (Mar 1997). "Localization of genes encoding two human one-domain members of the AAA family: PSMC5 (the thyroid hormone receptor-interacting protein, TRIP1) and PSMC3 (the Tat-binding protein, TBP1)". Hum Genet. 99 (2): 285–8. doi:10.1007/s004390050356. PMID 9048938. S2CID 29818936.
  6. ^ Tanahashi N, Suzuki M, Fujiwara T, Takahashi E, Shimbara N, Chung CH, Tanaka K (Mar 1998). "Chromosomal localization and immunological analysis of a family of human 26S proteasomal ATPases". Biochem Biophys Res Commun. 243 (1): 229–32. doi:10.1006/bbrc.1997.7892. PMID 9473509.
  7. ^ a b c Gu ZC, Enenkel C (Dec 2014). "Proteasome assembly". Cellular and Molecular Life Sciences. 71 (24): 4729–45. doi:10.1007/s00018-014-1699-8. PMID 25107634. S2CID 15661805.
  8. ^ "Entrez Gene: PSMC3 proteasome (prosome, macropain) 26S subunit, ATPase, 3".
  9. ^ "Uniprot: P17980 - PRS6A_HUMAN".
  10. ^ Le Tallec B, Barrault MB, Guérois R, Carré T, Peyroche A (Feb 2009). "Hsm3/S5b participates in the assembly pathway of the 19S regulatory particle of the proteasome". Molecular Cell. 33 (3): 389–99. doi:10.1016/j.molcel.2009.01.010. PMID 19217412.
  11. ^ Funakoshi M, Tomko RJ, Kobayashi H, Hochstrasser M (May 2009). "Multiple assembly chaperones govern biogenesis of the proteasome regulatory particle base". Cell. 137 (5): 887–99. doi:10.1016/j.cell.2009.04.061. PMC 2718848. PMID 19446322.
  12. ^ Park S, Roelofs J, Kim W, Robert J, Schmidt M, Gygi SP, Finley D (Jun 2009). "Hexameric assembly of the proteasomal ATPases is templated through their C termini". Nature. 459 (7248): 866–70. Bibcode:2009Natur.459..866P. doi:10.1038/nature08065. PMC 2722381. PMID 19412160.
  13. ^ Roelofs J, Park S, Haas W, Tian G, McAllister FE, Huo Y, Lee BH, Zhang F, Shi Y, Gygi SP, Finley D (Jun 2009). "Chaperone-mediated pathway of proteasome regulatory particle assembly". Nature. 459 (7248): 861–5. Bibcode:2009Natur.459..861R. doi:10.1038/nature08063. PMC 2727592. PMID 19412159.
  14. ^ Saeki Y, Toh-E A, Kudo T, Kawamura H, Tanaka K (May 2009). "Multiple proteasome-interacting proteins assist the assembly of the yeast 19S regulatory particle". Cell. 137 (5): 900–13. doi:10.1016/j.cell.2009.05.005. PMID 19446323. S2CID 14151131.
  15. ^ Kaneko T, Hamazaki J, Iemura S, Sasaki K, Furuyama K, Natsume T, Tanaka K, Murata S (May 2009). "Assembly pathway of the Mammalian proteasome base subcomplex is mediated by multiple specific chaperones". Cell. 137 (5): 914–25. doi:10.1016/j.cell.2009.05.008. PMID 19490896. S2CID 18551885.
  16. ^ Rock KL, Gramm C, Rothstein L, Clark K, Stein R, Dick L, Hwang D, Goldberg AL (Sep 1994). "Inhibitors of the proteasome block the degradation of most cell proteins and the generation of peptides presented on MHC class I molecules". Cell. 78 (5): 761–71. doi:10.1016/s0092-8674(94)90462-6. PMID 8087844. S2CID 22262916.
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  18. ^ Lander GC, Estrin E, Matyskiela ME, Bashore C, Nogales E, Martin A (Feb 2012). "Complete subunit architecture of the proteasome regulatory particle". Nature. 482 (7384): 186–91. Bibcode:2012Natur.482..186L. doi:10.1038/nature10774. PMC 3285539. PMID 22237024.
  19. ^ Gillette TG, Kumar B, Thompson D, Slaughter CA, DeMartino GN (Nov 2008). "Differential roles of the COOH termini of AAA subunits of PA700 (19 S regulator) in asymmetric assembly and activation of the 26 S proteasome". The Journal of Biological Chemistry. 283 (46): 31813–31822. doi:10.1074/jbc.M805935200. PMC 2581596. PMID 18796432.
  20. ^ Smith DM, Chang SC, Park S, Finley D, Cheng Y, Goldberg AL (Sep 2007). "Docking of the proteasomal ATPases' carboxyl termini in the 20S proteasome's alpha ring opens the gate for substrate entry". Molecular Cell. 27 (5): 731–744. doi:10.1016/j.molcel.2007.06.033. PMC 2083707. PMID 17803938.
  21. ^ Jacobson AD, MacFadden A, Wu Z, Peng J, Liu CW (Jun 2014). "Autoregulation of the 26S proteasome by in situ ubiquitination". Molecular Biology of the Cell. 25 (12): 1824–35. doi:10.1091/mbc.E13-10-0585. PMC 4055262. PMID 24743594.
  22. ^ Ishizuka T, Satoh T, Monden T, Shibusawa N, Hashida T, Yamada M, Mori M (Aug 2001). "Human immunodeficiency virus type 1 Tat binding protein-1 is a transcriptional coactivator specific for TR". Mol. Endocrinol. 15 (8): 1329–43. doi:10.1210/mend.15.8.0680. PMID 11463857.
  23. ^ Corn PG, McDonald ER, Herman JG, El-Deiry WS (Nov 2003). "Tat-binding protein-1, a component of the 26S proteasome, contributes to the E3 ubiquitin ligase function of the von Hippel-Lindau protein". Nat. Genet. 35 (3): 229–37. doi:10.1038/ng1254. PMID 14556007. S2CID 22798700.

추가 읽기