ABCE1
Ген, кодирующий белок у вида Homo sapiens

ABCE1
Идентификаторы
ПсевдонимыABCE1 , ABC38, OABP, RLI, RNASEL1, RNASELI, RNS4I, АТФ-связывающая кассета подсемейства E, член 1, RLI1
Внешние идентификаторыОМИМ : 601213; МГИ : 1195458; гомологен : 2205; Генные карты : ABCE1; OMA :ABCE1 — ортологи
Ортологи
РазновидностьЧеловекМышь
Энтрез

6059

24015

Ансамбль

ENSG00000164163

ENSMUSG00000058355

UniProt

Р61221

Р61222

РефСек (мРНК)

NM_002940
NM_001040876

NM_015751

RefSeq (белок)

NP_001035809
NP_002931

NP_056566

Местоположение (UCSC)Хр 4: 145,1 – 145,13 МбХр 8: 80.41 – 80.44 Мб
Поиск в PubMed[3][4]
Викиданные
Просмотр/редактирование человекаПросмотр/редактирование мыши

Член 1 подсемейства E-связывающих кассет (ABCE1), также известный как ингибитор РНКазы L (RLI), представляет собой фермент , который у человека кодируется геном ABCE1 .

ABCE1 — это АТФаза , которая является членом суперсемейства транспортеров АТФ-связывающей кассеты (ABC) и подсемейства OABP . [5]

ABCE1 ингибирует действие рибонуклеазы L. Рибонуклеаза L обычно связывается с 2-5A (5'-фосфорилированные 2',5'-связанные олигоаденилаты) и ингибирует регулируемый интерфероном путь 2-5A/РНКазы L, который используется вирусами. ABCE1 гетеродимеризуется с рибонуклеазой L и предотвращает ее взаимодействие с 2-5A, противодействуя противовирусным свойствам рибонуклеазы L [6] и позволяя вирусу синтезировать вирусные белки. Также предполагается, что она оказывает влияние на пролиферацию опухолевых клеток и антиапоптоз [7] .

ABCE1 — это важный и высококонсервативный белок , который необходим как для инициации эукариотической трансляции , так и для биогенеза рибосом . Наиболее изученными гомологами являются Rli1p у дрожжей и Pixie у дрозофилы .

Структура

RLI — это цитоплазматический белок 68 кДа, обнаруженный у большинства эукариот и архей . Поскольку кристаллическая структура RLI еще не определена, все, что известно, было выведено из секвенирования белка. Последовательности белков между видами очень хорошо сохраняются, например, Pixie и дрожжевой Rli1p идентичны на 66%, а Rli1p и человеческий RLI идентичны на 67%.

RLI принадлежит к семейству ABCE белков АТФ-связывающей кассеты (ABC). Белки ABC обычно также содержат трансмембранную область и используют АТФ для транспортировки субстратов через мембрану, однако RLI уникален тем, что это растворимый белок, содержащий домены ABC. RLI имеет два C-концевых домена ABC; при связывании АТФ они образуют характерный «АТФ-сэндвич», с двумя молекулами АТФ, зажатыми между двумя димеризованными доменами ABC. Гидролиз АТФ позволяет димеру диссоциировать в полностью обратимом процессе. Инкубация белка с негидролизуемым аналогом АТФ или мутация домена ABC вызывают полную потерю функции белка.

RLI также имеет богатую цистеином N-концевую область, которая, как предполагается, прочно связывает два кластера [4Fe-4S]. Мутация этой области или истощение доступных кластеров Fe/S делает белок неспособным функционировать и приводит к потере жизнеспособности клеток, что делает RLI единственным известным необходимым цитоплазматическим белком, зависящим от биосинтеза кластеров Fe/S в митохондриях . Функция кластеров Fe/S неизвестна, хотя было высказано предположение, что они регулируют домены ABC в ответ на изменение окислительно-восстановительной среды, например, в присутствии активных форм кислорода. [8]

Функция

RLI и его гомологи в дрожжах и Drosophila имеют две основные идентифицированные функции: инициация трансляции и биогенез рибосомы. Кроме того, человеческий RLI является известным ингибитором РНКазы L. Это была первая идентифицированная активность и источник ее названия ( ингибитор R NAse L I ).

Инициирование перевода

Инициация трансляции является важным процессом, необходимым для правильной экспрессии белка и жизнеспособности клеток. Было обнаружено, что Rli1p очищается совместно с эукариотическими факторами инициации , в частности eIF2, eIF5 и eIF3, а также с субъединицей 40S рибосомы. Эти факторы инициации должны связываться с рибосомой в стехиометрических пропорциях, в то время как Rli1p требуется в каталитических количествах. Был предложен следующий механизм процесса: один домен ABC связывает субъединицу 40S, в то время как другой связывает фактор инициации. Связывание АТФ допускает димеризацию, которая впоследствии приводит фактор инициации и рибосомальную субъединицу в достаточно тесный контакт для ассоциации. Гидролиз АТФ высвобождает два субстрата и позволяет циклу начаться снова. Эта модель похожа на ту, которая была предложена для ферментов репарации ДНК с доменами ABC, в которых каждый домен связывает обе стороны сломанного фрагмента ДНК, а гидролиз позволяет соединить фрагменты и впоследствии восстановить их. [9]

Рециркуляция рибосом

Рециклинг необходим для того, чтобы рибосомы снова стали пригодными для использования после трансляции мРНК или остановки. Как у эукариот, так и у архей ABCE1 отвечает за расщепление рибосомы, связанной с Pelota или ее паралогом eRF1 . Точные движения, приводящие к расщеплению, не совсем понятны. [10] [11]

Биогенез рибосом

RLI и его гомологи также, как полагают, играют роль в биогенезе рибосом , ядерном экспорте или в обоих. Они были обнаружены в ядре, связанном с субъединицами 40S и 60S, а также с Hcr1p, белком, необходимым для процессинга рРНК . Было показано, что кластеры Fe/S необходимы для биогенеза рибосом и/или ядерного экспорта, хотя точный механизм неизвестен.

ингибитор РНКазы

Человеческий RLI был впервые идентифицирован из-за его способности ингибировать РНКазу L, которая играет решающую роль в противовирусной активности у млекопитающих. Это не может объяснить сохранение белка во всех других организмах, поскольку только млекопитающие имеют систему РНКазы L. Было высказано предположение, что RLI у низших эукариот функционирует путем ингибирования РНКаз, участвующих в рибосомальном биосинтезе, тем самым регулируя этот процесс. [12]

Роль в митохондриях

Установлено, что энергетические и метаболические функции митохондрий не являются необходимыми для жизнеспособности дрожжевых клеток. Единственная функция, которая, как считается, необходима для выживания, — это биосинтез кластеров Fe/S. RLI — единственный известный необходимый цитоплазматический белок Fe/S, который абсолютно зависит от митохондриальной системы синтеза и экспорта Fe/S для правильного созревания. Таким образом, Rli1p — это новое звено между митохондриями и функцией рибосомы и биосинтезом, а следовательно, и жизнеспособностью клетки.

Ссылки

  1. ^ abc GRCh38: Ensembl выпуск 89: ENSG00000164163 – Ensembl , май 2017 г.
  2. ^ abc GRCm38: Ensembl выпуск 89: ENSMUSG00000058355 – Ensembl , май 2017 г.
  3. ^ "Human PubMed Reference:". Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
  4. ^ "Mouse PubMed Reference:". Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
  5. ^ "ABCE1 ATP-связывающая кассета, подсемейство E (OABP), член 1 [ Homo sapiens ]" . Получено 14 марта 2013 г.
  6. ^ "P61221 (ABCE1_HUMAN)".
  7. ^ Tian Y, Han X, Tian DL (октябрь 2012 г.). «Биологическая регуляция ABCE1». IUBMB Life . 64 (10): 795– 800. doi : 10.1002/iub.1071 . PMID  23008114. S2CID  21490502.
  8. ^ Andersen DS, Leevers SJ (май 2007 г.). «Необходимый белок домена связывающей кассеты АТФ дрозофилы, pixie, связывает рибосому 40 S зависимым от АТФ образом и необходим для инициации трансляции». Журнал биологической химии . 282 (20): 14752– 60. doi : 10.1074/jbc.M701361200 . PMID  17392269.
  9. ^ Dong J, Lai R, Nielsen K, Fekete CA, Qiu H, Hinnebusch AG (октябрь 2004 г.). «Необходимый АТФ-связывающий кассетный белок RLI1 функционирует в трансляции, способствуя сборке преинициативного комплекса». Журнал биологической химии . 279 (40): 42157– 68. doi : 10.1074/jbc.M404502200 . PMID  15277527.
  10. ^ Becker T, Franckenberg S, Wickles S, Shoemaker CJ, Anger AM, Armache JP и др. (февраль 2012 г.). «Структурная основа высококонсервативной рециркуляции рибосом у эукариот и архей». Nature . 482 (7386): 501– 6. Bibcode :2012Natur.482..501B. doi :10.1038/nature10829. PMC 6878762 . PMID  22358840. 
  11. ^ Hellen CU (октябрь 2018 г.). «Терминация трансляции и рециклинг рибосом у эукариот». Cold Spring Harbor Perspectives in Biology . 10 (10): a032656. doi :10.1101/cshperspect.a032656. PMC 6169810. PMID 29735640  . 
  12. ^ Kispal G, Sipos K, Lange H, Fekete Z, Bedekovics T, Janáky T и др. (февраль 2005 г.). «Биогенез цитозольных рибосом требует незаменимого железо-серного белка Rli1p и митохондрий». The EMBO Journal . 24 (3): 589–98 . doi :10.1038/sj.emboj.7600541. PMC 548650. PMID  15660134 . 
  • ABCE1 в NCBI AceView гены
  • ABCE1 в GeneCards
  • P61221 UniProt
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=ABCE1&oldid=1199547138"