ADP ribosyleringsfaktor - ADP ribosylation factor
 Membranbundet ADP-ribosyleringsfaktorliknande protein 2 ( ARL2- mus, röd), komplex med fosfodiesteras- delta (gul) ( 1ksg ) Blå prickar visar kolväte-gränsen för lipid-tvåskiktet
| |||||||||
| identifierare | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Symbol | Arf | ||||||||
| Pfam | PF00025 | ||||||||
| Interpro | IPR006689 | ||||||||
| SMART | ARF | ||||||||
| PROSITE | PDOC01020 | ||||||||
| SCOP | 1hur | ||||||||
| super | 1hur | ||||||||
| OPM superfamily | 124 | ||||||||
| OPM-protein | 1ksg | ||||||||
| CDD | cd00878 | ||||||||
| Membranome | 1103 | ||||||||
| |||||||||
ADP-ribosyleringsfaktorer ( ARF ) är medlemmar i ARF-familjen av GTP-bindande proteiner från Ras-superfamiljen . ARF-familjeproteiner är allestädes närvarande i eukaryota celler, och sex mycket konserverade medlemmar av familjen har identifierats i däggdjursceller. Även om ARF är lösliga, associerar de generellt med membran på grund av N-terminus myristoylering . De fungerar som regulatorer för vesikulär trafik och aktinombyggnad .
Den lilla ADP-ribosyleringsfaktorn (Arf) GTP-bindande proteiner är huvudreglerare av vesikelbiogenes i intracellulär trafik. De är de grundande medlemmarna i en växande familj som inkluderar Arl (Arf-liknande), Arp (Arf-relaterade proteiner) och de fjärrrelaterade Sar (sekretionsassocierade och Ras-relaterade) proteiner. Arf-proteiner cyklar mellan inaktiva BNP-bundna och aktiva GTP-bundna former som binder selektivt till effektorer. Den klassiska strukturella BNP / GTP-omkopplaren kännetecknas av konformationella förändringar vid de så kallade switch 1 och switch 2-regionerna, som binds tätt till gammafosfat hos GTP men dåligt eller inte alls till BNP-nukleotiden. Strukturstudier av Arf1 och Arf6 har avslöjat att även om dessa proteiner har konformationella förändringar av switch 1 och 2, avviker de från andra små GTP-bindande proteiner genom att de använder en ytterligare, unik switch för att sprida strukturell information från en sida av proteinet till den andra.
Strukturcyklerna för BNP / GTP för mänskliga Arf1 och Arf6 har en unik konformationell förändring som påverkar beta2beta3-strängarna som ansluter omkopplare 1 och switch 2 (interswitch) och även den amfipatiska spiralformade N-terminalen. I BNP-bunden Arf1 och Arf6 dras interswitch tillbaka och bildar en ficka till vilken den N-terminala spiralen binds, den senare tjänar som en molekylär hasp för att upprätthålla den inaktiva konformationen. I den GTP-bundna formen av dessa proteiner, genomgår mellanväxeln en skift med två rester, som drar omkopplare 1 och omkopplare 2, vilket återställer en aktiv konformation som kan binda GTP. I denna konstruktion projicerar mellanväxeln ur proteinet och extruderar den N-terminala haspen genom att tillsluta dess bindningsficka.
Innehåll
Reglerande proteiner
ARF associerar regelbundet med två typer av proteiner, de som är involverade i katalysering av GTP / BNP-utbyte och de som tjänar andra funktioner.
GTP / BNP-utbytesproteiner
ARF binder till två former av guanosin-nukleotiden, guanosin-trifosfat (GTP) och guanosindifosfat (BNP). Formen på ARF-molekylen är beroende av den form till vilken den är bunden, vilket gör att den kan fungera i en reglerande kapacitet. ARF kräver hjälp från andra proteiner för att växla mellan bindning till GTP och BNP. GTPasaktiverande proteiner (GAP) tvingar ARF att hydrolysera bundet GTP till BNP, och Guanine-nukleotidutbytningsfaktorer tvingar ARF att anta en ny GTP-molekyl i stället för en bunden BNP.
Andra proteiner
Andra proteiner interagerar med ARF, beroende på om det är bundet till GTP eller BNP eller inte. Den aktiva formen, ARF * GTP, binder till vesikelbeläggningsproteiner och adaptrar, inklusive skiktprotein I ( COPI ) och olika fosfolipider. Den inaktiva formen är endast känd för att binda till en klass transmembranproteiner. Olika typer av ARF binder specifikt olika typer av effektorproteiner.
phylogeny
Det finns för närvarande 6 kända ARF-proteiner från däggdjur som är indelade i tre klasser av ARF:
Strukturera
ARF är små proteiner med ungefär 20 kD i storlek. De innehåller två switchregioner, som ändrar relativa positioner mellan cykler av BNP / GTP-bindning. ARF myristoyleras ofta i sin N-terminala region, vilket bidrar till deras membranassociation.
exempel
Humana gener som kodar proteiner som innehåller denna domän inkluderar:
- ARF1 ARF3 ARF4 ARF5 ARF6 ARFRP1
- ARL1 ARL2 ARL2L1 ARL3 ARL4A ARL4C ARL4D ARL5 ARL5A ARL5B
- ARL10 ARL11 ARL13A ARL13B ARL14 ARL15 ARL16 ARL17
- ARL6 ARL7 ARL8A ARL8B ARL9
- MGC57346
- SAR1A SAR1B SAR1P3 SARA1 TRIM23
Se även
referenser
Vidare läsning
- Donaldson JG, Honda A (2005). "Lokalisering och funktion av Arf-familjens GTPaser". Transaktioner med biokemiskt samhälle . 33 (4): 639–642. doi : 10.1042 / BST0330639 . PMID 16042562 .
- Nie Z, Hirsch DS, Randazzo PA (2003). "Arf och dess många interaktörer". Aktuellt yttrande inom cellbiologi . 15 (4): 396–404. doi : 10.1016 / S0955-0674 (03) 00071-1 . PMID 12892779 .
- Amor JC, Harrison DH, Kahn RA, Ringe D (1994). "Strukturen för den mänskliga ADP-ribosyleringsfaktorn 1 komplex med BNP". Naturen . 372 (6507): 704–708. doi : 10.1038 / 372704a0 . PMID 7990966 .
- Moss J, Vaughan M; Vaughan (1995). "Struktur och funktion av ARF-proteiner: Aktivatorer av koleratoxin och kritiska komponenter i intracellulära vesikulära transportprocesser". Journal of Biologisk kemi . 270 (21): 12327–12330. doi : 10.1074 / jbc.270.21.12327 . PMID 7759471 .
- Boman AL, Kahn RA; Kahn (1995). "Arf-proteiner: Membrantrafikpolisen?". Trender i biokemiska vetenskaper . 20 (4): 147–150. doi : 10.1016 / s0968-0004 (00) 88991-4 . PMID 7770914 .
- Kahn RA, Kern FG, Clark J, Gelmann EP, Rulka C (1991). "Mänskliga ADP-ribosyleringsfaktorer. En funktionellt konserverad familj av GTP-bindande proteiner". Journal of Biologisk kemi . 266 (4): 2606–2614. PMID 1899243 .
externa länkar
- Eukaryotic Linear Motif resurs motiv klass TRG_Cilium_Arf4_1