AlkD - AlkD

AlkD жасыл түспен көрсетілген. ДНҚ тізбегі қызыл және көк түстермен көрсетілген.[1]

AlkD (Алкилпурин гликозилаза D) болып табылады фермент отбасына жататын ДНҚ гликозилазалары қатысады ДНҚ-ны қалпына келтіру.[2] Норвегиялық биологтар тобы оны ашты Осло 2006 жылы. Ол топырақ тұратын үйден оқшауланған Грам позитивті бактериялар Bacillus cereus, тағы бір AlkC ферментімен бірге. AlkC және AlkD, ең жақын ұқсастығымен көрсетілген, ақуыздан алынған шығар. Олар басқаларында да кездеседі прокариоттар. Арасында эукариоттар, олар тек бір клеткалы түрлер сияқты, мысалы Entamoeba histolytica және Dictyostelium discoideum.[3] Фермент арнайы 7мГ-ге бағытталған (метил-гуанин ) ДНҚ-да, демек, ДНҚ гликозилазалар арасында ерекше. Ол аффинділігі аз басқа метилпуриндерге әсер етуі мүмкін. Бұл ферменттің орналасуы мен кесілуіне арнайы екенін көрсетеді (кесу ) ДНҚ-дан химиялық түрлендірілген негіздер, қателіктер болған кезде, дәл 7мГ шағылыстыру. Ол 7мГ гидролиз жылдамдығын өздігінен жүретін депуринацияға қарағанда 100 есе жылдамдатады. Осылайша, бұл геномды химиялық және қоршаған орта агенттері тудыратын зиянды өзгерістерден қорғайды. Оның кристалдық құрылым 2008 жылы сипатталған.[4] Бұл бірінші Жылу қайтадан ақуыз өзара әрекеттесу үшін анықталды нуклеин қышқылдары немесе құрамында ферменттік белсенділік болуы керек.[5]

Құрылым

AlkD (жасыл) ДНҚ-ны (көп түсті) HEAT қайталану мотивтері арқылы таниды.

AlkD 237-ден тұрады аминқышқылдары, және 25 молекулалық өлшемі бар kDa. Ол тандем массивінен тұрады спираль ақуыз-ақуыздың өзара әрекеттесуін жеңілдететіні белгілі және әлі ДНҚ-мен байланысуымен немесе каталитикалық белсенділігімен байланыспаған ЖЫЛЫТУ мотивтерін еске түсіреді. Бұл α-спиральды домені бар бір тізбекті ақуыз. Бүкіл белоктық домен басқа ақуыздардағыдай қайталанатын HEAT домендерінен тұрады.[6] Он төрт спиральдың он екісі (αA-αN) антипараллельді түрде жұптасады және αA / αC, αD / αE, αF / αG, αH / αI, αJ / αK және αL сияқты алты бірдей қайталанатын α-α мотивтерін құрайды. / αM. Бұл спиральды қайталаулар B, C, E, G, I, K және M спиралдары сиқырлы бетті құрайтын супергельді электромагнитке жинақталған. хош иісті оның ортасында жырық. Бұл саңылаулардағы қалдықтар негізгі экзиздік белсенділік үшін өте маңызды. Ойыс бет оң зарядталған және ДНҚ-ның байланысатын орны болып саналады,[4] бактериялардың сезімталдығынан қорғауға арналған алкилдеу агенттер.[7]

Қимыл механизмі

AlkD-де ДНҚ-да негіздік экзизия алудың ерекше механизмі бар. Бұзылғанмен (алкилденген) тікелей әрекеттесу орнына ДНҚ бөлігі, ол жақын жердегі бүлінбеген аймаққа әсер етеді. Содан кейін ол алкилденген және қарама-қарсы негіздің ДНҚ стегінің сығылуымен жүруін қоздырады. Содан кейін ДНҚ-ның ашық бөлігі ферментативті жолмен жойылуы мүмкін гидролиз 7мг.[1]

Әдебиеттер тізімі

  1. ^ а б Коссман, Брэдли; Иванов, Ивайло; Бриггс, Джеймс М. (2014). «Алкилпурин гликозилаза D зақымдалған негіздерді шығару және акциздеу стратегиясы ретінде ДНҚ мүсінін қолданады». PLOS есептеу биологиясы. 10 (7): e1003704. дои:10.1371 / journal.pcbi.1003704. PMC  4081403. PMID  24992034.
  2. ^ Вандербиль университеті (29 қазан 2015). «ДНҚ-ны қалпына келтіру ферментінің жаңа класы ашылды». ScienceDaily. Алынған 1 қараша 2015.
  3. ^ Алсет, Ингрун; Рогнес, Торбьерн; Линдбек, Ториль; Солберг, Ингер; Робертсен, Кристин; Кристиансен, Кнут Иван; Майниери, Давиде; Лиллехаген, Люси; Колсто, Анне-Брит; Бьорес, Магнар (2006). «Жаңа ақуыз суперотбасы екі жаңа 3-метиладениндік ДНҚ гликозилазаларын қамтиды Bacillus cereus, AlkC және AlkD «. Молекулалық микробиология. 59 (5): 1602–1609. дои:10.1111 / j.1365-2958.2006.05044.x. PMC  1413580. PMID  16468998.
  4. ^ а б Рубинсон, Эмили Х.; Метц, Одри Х.; О'Куин, Джами; Эйхман, Брандт Ф. (2008). «Зақымдалған ДНҚ-ны алкилдеуді өңдеуге арналған жаңа ақуыз архитектурасы: ДНҚ гликозилаза AlkD кристалл құрылымы». Молекулалық биология журналы. 381 (1): 13–23. дои:10.1016 / j.jmb.2008.05.078. PMC  3763988. PMID  18585735.
  5. ^ Брукс, Соня С .; Аджикари, Сурадж; Рубинсон, Эмили Х.; Эйхман, Брандт Ф. (2013). «ДНҚ гликозилазаларының құрылымдық механизмдерінің соңғы жетістіктері». Biochimica et Biofhysica Acta (BBA) - ақуыздар және протеомика. 1834 (1): 247–271. дои:10.1016 / j.bbapap.2012.10.005. PMC  3530658. PMID  23076011.
  6. ^ Рубинсон, Эмили Х.; Гоуда, А.С. Пракаша; Спратт, Томас Е .; Алтын, Барри; Эйхман, Брандт Ф. (2010). «ДНҚ-ның зақымдануын кесу үшін бұрын-соңды болмаған нуклеин қышқылын ұстау механизмі». Табиғат. 468 (7322): 406–411. дои:10.1038 / табиғат09428. PMC  4160814. PMID  20927102.
  7. ^ Дальхус, Б; Хелле, IH; Backe, PH; Алсет, мен; Рогнес, Т; Бьорес, М; Laerdahl, JK (2007). «Алкилденген ДНҚ-ны ДНҚ гликозилазаларының жаңа супфамилиясы арқылы қалпына келтіруге құрылымдық түсінік, ол жылу тәрізді қайталаулардан тұрады». Нуклеин қышқылдарын зерттеу. 35 (7): 2451–2459. дои:10.1093 / nar / gkm039. PMC  1874660. PMID  17395642.