Анкырин
Семейство белков
ANK1, эритроцитарный
Ленточная диаграмма фрагмента мембраносвязывающего домена анкирина R. [1]
Идентификаторы
СимволАНК1
Альтернативные символыAnkyrinR, Band2.1
ген NCBI286
HGNC492
ОМИМ182900
ПДБ1Н11
РефСекNM_000037
UniProtР16157
Другие данные
ЛокусХр. 8 стр. 21.1-11.2
Искать
СтруктурыШвейцарская модель
ДоменыИнтерПро
Анкирин повторить
Идентификаторы
СимволАнк
ПфамПФ00023
ИнтерПроIPR002110
УМНЫЙSM00248
ПРОСИТPDOC50088
СКОП21awc / SCOPe / SUPFAM
Доступные структуры белков:
Пфам  структуры / ECOD  
ПДБRCSB PDB; PDBe; PDBj
PDBsumрезюме структуры
ANK2, нейрональный
Идентификаторы
СимволАНК2
Альтернативные символыAnkyrinB
ген NCBI287
HGNC493
ОМИМ106410
РефСекNM_001148
UniProtQ01484
Другие данные
ЛокусХр. 4 q25-q27
Искать
СтруктурыШвейцарская модель
ДоменыИнтерПро
ANK3, перехват Ранвье
Идентификаторы
СимволАНК3
Альтернативные символыAnkyrinG
ген NCBI288
HGNC494
ОМИМ600465
РефСекNM_020987
UniProtQ12955
Другие данные
ЛокусХр. 10 q21
Искать
СтруктурыШвейцарская модель
ДоменыИнтерПро

Анкирины — это семейство белков, которые опосредуют присоединение интегральных мембранных белков к цитоскелету мембраны на основе спектрина - актина . [2] Анкирины имеют сайты связывания для бета-субъединицы спектрина и по крайней мере 12 семейств интегральных мембранных белков. Эта связь необходима для поддержания целостности плазматических мембран и закрепления специфических ионных каналов , ионообменников и ионных транспортеров в плазматической мембране. Название происходит от греческого слова ἄγκυρα ( ankyra ) — «якорь».

Структура

Анкирины содержат четыре функциональных домена : N-концевой домен, содержащий 24 тандемных анкириновых повтора , центральный домен, связывающийся со спектрином , домен смерти, связывающийся с белками, участвующими в апоптозе , и С-концевой регуляторный домен, который сильно варьируется между различными анкириновыми белками. [2]

Распознавание мембранных белков

24 тандемных анкириновых повтора отвечают за распознавание широкого спектра мембранных белков. Эти 24 повтора содержат 3 структурно различных сайта связывания, начиная с повтора 1-14. Эти сайты связывания квазинезависимы друг от друга и могут использоваться в комбинации. Взаимодействия, которые сайты используют для связывания с мембранными белками, неспецифичны и состоят из: водородных связей, гидрофобных взаимодействий и электростатических взаимодействий. Эти неспецифические взаимодействия дают анкирину свойство распознавать широкий спектр белков, поскольку последовательность не обязательно должна быть сохранена, только свойства аминокислот . Квазинезависимость означает, что если сайт связывания не используется, он не будет иметь большого влияния на общее связывание. Эти два свойства в сочетании приводят к большому репертуару белков, которые может распознавать анкирин.

Подтипы

Анкирины кодируются тремя генами ( ANK1 , ANK2 и ANK3 ) у млекопитающих. Каждый ген в свою очередь производит несколько белков посредством альтернативного сплайсинга .

АНК1

Ген ANK1 кодирует белки AnkyrinR. AnkyrinR был впервые охарактеризован в эритроцитах человека, где этот анкирин был назван эритроцитарным анкирином или band2.1. [3] AnkyrinR позволяет эритроцитам противостоять сдвиговым силам, возникающим в кровотоке. У людей с пониженным или дефектным ankyrinR наблюдается форма гемолитической анемии, называемая наследственным сфероцитозом . [4] В эритроцитах AnkyrinR связывает мембранный скелет с анионообменником Cl − /HCO 3 − . [5]

Анкирин 1 связывает мембранный рецептор CD44 с рецептором инозитолтрифосфата и цитоскелетом . [6]

Было высказано предположение, что Анкирин 1 взаимодействует с KAHRP (показано с помощью селективного выпадения, SPR и ELISA ). [7]

АНК2

Слева пальмитоилирование (красный) прикрепляет анкирин G к плазматической мембране. Справа крупный план. Остаток пальмитоила выделен желтым цветом.

Впоследствии в мозге и мышцах были идентифицированы белки ankyrinB (продукты гена ANK2 [ 8] ). Белки ankyrinB и ankyrinG необходимы для поляризованного распределения многих мембранных белков, включая Na + /K + АТФазу, потенциалзависимый Na + -канал и Na + /Ca 2+ -обменник.

АНК3

Белки AnkyrinG (продукты гена ANK3 [ 9] ) были идентифицированы в эпителиальных клетках и нейронах. Крупномасштабный генетический анализ, проведенный в 2008 году, показывает возможность того, что ANK3 участвует в биполярном расстройстве . [10] [11]

Смотрите также

  • DARPin (спроектированный белок с анкириновыми повторами), сконструированный миметик антитела, основанный на структуре анкириновых повторов

Ссылки

  1. ^ PDB : 1N11 ; Michaely P, Tomchick DR, Machius M, Anderson RG (декабрь 2002 г.). «Кристаллическая структура стопки повторов 12 ANK из человеческого анкирина R». The EMBO Journal . 21 (23): 6387–96. doi :10.1093/emboj/cdf651. PMC  136955. PMID  12456646.
  2. ^ ab Bennett V, Baines AJ (июль 2001 г.). «Пути на основе спектрина и анкирина: изобретения метазоа для интеграции клеток в ткани». Physiological Reviews . 81 (3): 1353–92. doi :10.1152/physrev.2001.81.3.1353. PMID  11427698. S2CID  15307181.
  3. ^ Bennett V, Stenbuck PJ (апрель 1979). «Идентификация и частичная очистка анкирина, высокоаффинного участка прикрепления мембраны для спектрина эритроцитов человека». Журнал биологической химии . 254 (7): 2533–41. doi : 10.1016/S0021-9258(17)30254-5 . PMID  372182.
  4. ^ Lux SE, Tse WT, Menninger JC, John KM, Harris P, Shalev O, Chilcote RR, Marchesi SL, Watkins PC, Bennett V (июнь 1990 г.). «Наследственный сфероцитоз, связанный с делецией гена анкирина эритроцитов человека на хромосоме 8». Nature . 345 (6277): 736–9. Bibcode :1990Natur.345..736L. doi :10.1038/345736a0. PMID  2141669. S2CID  4334791.
  5. ^ Bennett V, Stenbuck PJ (август 1979). «Мембранный белок прикрепления спектрина связан с полосой 3 в мембранах эритроцитов человека». Nature . 280 (5722): 468–73. Bibcode :1979Natur.280..468B. doi :10.1038/280468a0. PMID  379653. S2CID  4268702.
  6. ^ Singleton PA, Bourguignon LY (апрель 2004 г.). «Взаимодействие CD44 с анкирином и рецептором IP3 в липидных плотах способствует опосредованной гиалуронаном передаче сигналов Ca2+, что приводит к образованию оксида азота, адгезии и пролиферации эндотелиальных клеток». Experimental Cell Research . 295 (1): 102–18. doi :10.1016/j.yexcr.2003.12.025. PMID  15051494.
  7. ^ Weng H, Guo X, Papoin J, Wang J, Coppel R, Mohandas N, An X (январь 2014 г.). «Взаимодействие белка Plasmodium falciparum, ассоциированного с гистидином (KAHRP), с эритроцитарным анкирином R необходимо для его прикрепления к мембране эритроцита». Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Биомембраны . 1838 (1 Pt B): 185–92. doi :10.1016/j.bbamem.2013.09.014. PMC 4403245. PMID  24090929 . 
  8. ^ Schott JJ, Charpentier F, Peltier S, Foley P, Drouin E, Bouhour JB, Donnelly P, Vergnaud G, Bachner L, Moisan JP (ноябрь 1995 г.). «Картирование гена синдрома удлиненного интервала QT на хромосоме 4q25-27». American Journal of Human Genetics . 57 (5): 1114–22. PMC 1801360 . PMID  7485162. 
  9. ^ Kapfhamer D, Miller DE, Lambert S, Bennett V, Glover TW, Burmeister M (май 1995). «Хромосомная локализация гена ankyrinG (ANK3/Ank3) в человеческом 10q21 и мышином 10». Genomics . 27 (1): 189–91. doi :10.1006/geno.1995.1023. PMID  7665168.
  10. ^ Ferreira MA, O'Donovan MC, Meng YA, Jones IR, Ruderfer DM, Jones L, et al. (сентябрь 2008 г.). «Совместный анализ ассоциаций по всему геному подтверждает роль ANK3 и CACNA1C в биполярном расстройстве». Nature Genetics . 40 (9): 1056–8. doi :10.1038/ng.209. PMC 2703780 . PMID  18711365. 
  11. ^ "Channeling Mental Illness: GWAS Links Ion Channels, Bipolar Disorder". Форум по исследованию шизофрении: Новости . schizophreniaforum.org. 2008-08-19. Архивировано из оригинала 2010-12-18 . Получено 2008-08-21 .
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Ankyrin&oldid=1229892940"