Фосфолипаза D1

Ген, кодирующий белок у вида Homo sapiens
ПЛД1
Идентификаторы
ПсевдонимыPLD1 , фосфолипаза D1, CVDD
Внешние идентификаторыОМИМ : 602382; МГИ : 109585; Гомологен : 116234; Генные карты : PLD1; OMA :PLD1 — ортологи
Ортологи
РазновидностьЧеловекМышь
Энтрез

5337

18805

Ансамбль

ENSG00000075651

ENSMUSG00000027695

UniProt

Q13393

Q9Z280

RefSeq (мРНК)

NM_001130081
NM_002662

НМ_001164056
НМ_008875
НМ_001368667

RefSeq (белок)

NP_001123553
NP_002653

н/д

Местоположение (UCSC)Хр 3: 171,6 – 171,81 МбХр 3: 27.99 – 28.19 Мб
Поиск в PubMed[3][4]
Викиданные
Просмотр/редактирование человекаПросмотр/редактирование мыши

Фосфолипаза D 1 (PLD1) — это фермент , который у людей кодируется геном PLD1 , [5] [6], хотя аналоги обнаружены у растений, грибов, прокариот и даже вирусов. [7]

История

Возможность существования PLD1 впервые была упомянута в 1947 году авторами Ханаханом и Чайкоффом в Беркли при описании фермента моркови, который мог «[расщеплять] холин из фосфолипидов ». [8] PLD впервые был получен у млекопитающих в 1975 году Сайто и Канфером, которые отметили его активность у крыс. [9] PLD был впервые клонирован из кДНК клеток HeLa в 1995 году, в то время как млекопитающий PLD1 был впервые клонирован из крысы в ​​1997 году. [7]

Функция

Место гидролиза фосфатидилхолина под действием PLD1

Фосфатидилхолин (PC)-специфические фосфолипазы D (PLD) EC 3.1.4.4 катализируют гидролиз PC с образованием фосфатидной кислоты (PA) и холина. Ряд агонистов, действующих через рецепторы, сопряженные с G-белком , и рецепторные тирозинкиназы, стимулируют этот гидролиз. PC-специфическая активность PLD вовлечена в многочисленные клеточные пути, включая мембранный транспорт , передачу сигнала , коагуляцию тромбоцитов , митоз , апоптоз и создание цитоплазматических липидных капель. [6] [7] [10] [11]

Транспортировка мембран

Было показано, что PLD1 ассоциируется с плазматической мембраной , поздней эндосомой , [12] ранней эндосомой и аппаратом Гольджи . [7] [9] Имеются данные о том, что PA способен способствовать отрицательной кривизне мембраны из-за того, что его головная группа меньше, чем у многих других липидов. [7] Один эксперимент с нокаутом PLD1 показал значительное снижение числа событий экзоцитозного слияния, что подразумевает сильную роль в экзоцитозе. [13]

Передача сигнала

PLD1 может играть роль в некоторых клетках в эндоцитозе сигнальных рецепторов или экзоцитозе сигнальных молекул. Например, один эксперимент на В-клетках показал, что ограничение PLD1 привело к значительному снижению эндоцитоза рецептора В-клеток. [12] Другой эксперимент показал, что отключение PLD1 может препятствовать способности мышей секретировать катехоламины , молекулы, которые необходимы для везикулярной коммуникации по всему телу. [13]

Структура

PLD1 млекопитающих имеет несколько доменов для активаторов, ингибиторов и катализа, которые он разделяет с PLD2. Домены как для активации, так и для ингибирования называются доменами гомологии фокса (PX) и гомологии плекстрина (PH). Каталитический домен состоит из двух областей HKD, названных так в честь трех аминокислот, которые играют ключевую роль в катализе. Эти домены сохраняются во многих организмах. [7] [9] Существует два варианта сплайсинга белка, PLD1a и PLD1b, но они, по-видимому, не локализуются по-разному. [7]

Приложения

Болезнь Альцгеймера : PA, который частично вырабатывается PLD1, по-видимому, участвует в движении β-амилоида, что может предшествовать амилоидогенезу. [14]

Рак : некоторые опухоли у крыс с доминантно-отрицательным PLD, по-видимому, не образуют новых колоний или опухолей. [7] [14]

Тромбоз : у мышей с нокаутом PLD, по-видимому, снижена окклюзия, что компенсирует тромбоз. [7]

Диабет II типа : белок PED/PEA15 часто повышен у пациентов с диабетом II типа, тем самым повышая активность PLD1 и, в свою очередь, ухудшая выработку инсулина. [7]

Взаимодействия

Было показано, что фосфолипаза D1 взаимодействует с:

Ингибиторы

Ссылки

  1. ^ abc GRCh38: Ensembl выпуск 89: ENSG00000075651 – Ensembl , май 2017 г.
  2. ^ abc GRCm38: Ensembl выпуск 89: ENSMUSG00000027695 – 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. ^ Park SH, Chun YH, Ryu SH, Suh PG, Kim H (февраль 1999 г.). «Присвоение человеческого PLD1 полосе хромосомы человека 3q26 методом флуоресцентной гибридизации in situ». Cytogenetics and Cell Genetics . 82 ( 3– 4): 224. doi :10.1159/000015105. PMID  9858822. S2CID  46791637.
  6. ^ ab Hammond SM, Altshuller YM, Sung TC, Rudge SA, Rose K, Engebrecht J, et al. (декабрь 1995 г.). "Фосфатидилхолин-специфическая фосфолипаза D, активируемая фактором АДФ-рибозилирования человека, определяет новое и высококонсервативное семейство генов". The Journal of Biological Chemistry . 270 (50): 29640– 3. doi : 10.1074/jbc.270.50.29640 . PMID  8530346.
  7. ^ abcdefghijk Selvy PE, Lavieri RR, Lindsley CW, Brown HA (октябрь 2011 г.). «Фосфолипаза D: энзимология, функциональность и химическая модуляция». Chemical Reviews . 111 (10): 6064– 119. doi :10.1021/cr200296t. PMC 3233269 . PMID  21936578. 
  8. ^ Hanahan DJ, Chaikoff IL (апрель 1947). «Фосфорсодержащие липиды моркови». Журнал биологической химии . 168 (1): 233– 40. doi : 10.1016/S0021-9258(17)35110-4 . PMID  20291081.
  9. ^ abc Jenkins GM, Frohman MA (октябрь 2005 г.). "Phospholipase D: a liver centric review". Cellular and Molecular Life Sciences . 62 ( 19– 20): 2305– 16. doi :10.1007/s00018-005-5195-z. PMC 11139095 . PMID  16143829. S2CID  26447185. 
  10. ^ «Ген Entrez: фосфолипаза D1 PLD1, специфичная к фосфатидилхолину».
  11. ^ Андерссон Л., Бострем П., Эриксон Дж., Рутберг М., Магнуссон Б., Марчезан Д. и др. (июнь 2006 г.). «PLD1 и ERK2 регулируют образование цитозольных липидных капель». Журнал клеточной науки . 119 (Часть 11): 2246–57 . doi : 10.1242/jcs.02941 . PMID  16723731. S2CID  1628874.
  12. ^ ab Donaldson JG (сентябрь 2009 г.). «Фосфолипаза D в эндоцитозе и путях эндосомальной рециркуляции». Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Молекулярная и клеточная биология липидов . 1791 (9): 845– 9. doi :10.1016/j.bbalip.2009.05.011. PMC 2731818. PMID  19540357 . 
  13. ^ ab Tanguy E, Costé de Bagneaux P, Kassas N, Ammar MR, Wang Q, Haeberlé AM и др. (август 2020 г.). «Моно- и полиненасыщенные фосфатидные кислоты регулируют отдельные этапы регулируемого экзоцитоза в нейроэндокринных клетках». Cell Reports . 32 (7): 108026. doi : 10.1016/j.celrep.2020.108026 . PMID  32814056.
  14. ^ ab Thakur R, Naik A, Panda A, Raghu P (2019-06-04). "Регуляция оборота мембран фосфатидной кислотой: клеточные функции и последствия заболеваний". Frontiers in Cell and Developmental Biology . 7 : 83. doi : 10.3389/fcell.2019.00083 . PMC 6559011. PMID  31231646 . 
  15. ^ Ahn BH, Rhim H, Kim SY, Sung YM, Lee MY, Choi JY и др. (апрель 2002 г.). «альфа-синуклеин взаимодействует с изоферментами фосфолипазы D и ингибирует перванадат-индуцированную активацию фосфолипазы D в эмбриональных клетках почек человека-293». Журнал биологической химии . 277 (14): 12334– 42. doi : 10.1074/jbc.M110414200 . PMID  11821392.
  16. ^ ab Lee C, Kim SR, Chung JK, Frohman MA, Kilimann MW, Rhee SG (июнь 2000 г.). «Ингибирование фосфолипазы D амфифизинами». Журнал биологической химии . 275 (25): 18751– 8. doi : 10.1074/jbc.M001695200 . PMID  10764771.
  17. ^ Walker SJ, Wu WJ, Cerione RA, Brown HA (май 2000). «Активация фосфолипазы D1 с помощью Cdc42 требует области вставки Rho». Журнал биологической химии . 275 (21): 15665– 8. doi : 10.1074/jbc.M000076200 . PMID  10747870.
  18. ^ Zhang Y, Redina O, Altshuller YM, Yamazaki M, Ramos J, Chneiweiss H и др. (Ноябрь 2000 г.). «Регулирование экспрессии фосфолипазы D1 и D2 с помощью PEA-15, нового белка, который взаимодействует с ними». Журнал биологической химии . 275 (45): 35224– 32. doi : 10.1074/jbc.M003329200 . PMID  10926929.
  19. ^ Oishi K, Takahashi M, Mukai H, Banno Y, Nakashima S, Kanaho Y и др. (май 2001 г.). «PKN регулирует фосфолипазу D1 через прямое взаимодействие». Журнал биологической химии . 276 (21): 18096– 101. doi : 10.1074/jbc.M010646200 . PMID  11259428.
  20. ^ Luo JQ, Liu X, Hammond SM, Colley WC, Feig LA, Frohman MA и др. (июнь 1997 г.). «RalA напрямую взаимодействует с фосфолипазой D1, реагирующей на Arf и зависящей от PIP2». Biochemical and Biophysical Research Communications . 235 (3): 854– 9. doi : 10.1006/bbrc.1997.6793 . PMID  9207251.
  21. ^ Kim JH, Lee SD, Han JM, Lee TG, Kim Y, Park JB и др. (Июль 1998 г.). «Активация фосфолипазы D1 путем прямого взаимодействия с фактором 1 АДФ-рибозилирования и RalA». FEBS Letters . 430 (3): 231– 5. doi :10.1016/s0014-5793(98)00661-9. PMID  9688545. S2CID  36075513.
  22. ^ Genth H, Schmidt M, Gerhard R, Aktories K, Just I (февраль 2003 г.). «Активация фосфолипазы D1 АДФ-рибозилированным RhoA». Biochemical and Biophysical Research Communications . 302 (1): 127– 32. doi :10.1016/s0006-291x(03)00112-8. PMID  12593858.
  23. ^ Cai S, Exton JH (май 2001 г.). «Определение сайтов взаимодействия фосфолипазы D1 для RhoA». The Biochemical Journal . 355 (Pt 3): 779– 85. doi : 10.1042/bj3550779. PMC 1221795. PMID  11311142 . 
  24. ^ Льюис JA, Скотт SA, Лавьери R, Бак JR, Селви PE, Ступс SL и др. (апрель 2009 г.). «Разработка и синтез изоформ-селективных ингибиторов фосфолипазы D (PLD). Часть I: Влияние альтернативных галогенированных привилегированных структур на специфичность PLD1». Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters . 19 (7): 1916– 20. doi :10.1016/j.bmcl.2009.02.057. PMC 3791604. PMID  19268584 . 

Дальнейшее чтение

  • Hammond SM, Jenco JM, Nakashima S, Cadwallader K, Gu Q, Cook S и др. (февраль 1997 г.). "Характеристика двух поочередно сплайсированных форм фосфолипазы D1. Активация очищенных ферментов фосфатидилинозитол-4,5-бисфосфатом, фактором рибозилирования АДФ и мономерными ГТФ-связывающими белками семейства Rho и протеинкиназой C-альфа". Журнал биологической химии . 272 ​​(6): 3860– 8. doi : 10.1074/jbc.272.6.3860 . PMID  9013646.
  • Luo JQ, Liu X, Hammond SM, Colley WC, Feig LA, Frohman MA и др. (июнь 1997 г.). «RalA напрямую взаимодействует с фосфолипазой D1, реагирующей на Arf и зависящей от PIP2». Biochemical and Biophysical Research Communications . 235 (3): 854– 9. doi : 10.1006/bbrc.1997.6793 . PMID  9207251.
  • Colley WC, Sung TC, Roll R, Jenco J, Hammond SM, Altshuller Y и др. (март 1997 г.). «Фосфолипаза D2, особая изоформа фосфолипазы D с новыми регуляторными свойствами, которая вызывает реорганизацию цитоскелета». Current Biology . 7 (3): 191– 201. Bibcode :1997CBio....7..191C. doi : 10.1016/S0960-9822(97)70090-3 . PMID  9395408. S2CID  14008613.
  • Bae CD, Min DS, Fleming IN, Exton JH (май 1998). «Определение сайтов взаимодействия на малом G-белке RhoA для фосфолипазы D». Журнал биологической химии . 273 (19): 11596– 604. doi : 10.1074/jbc.273.19.11596 . PMID  9565577.
  • Lopez I, Arnold RS, Lambeth JD (май 1998). «Клонирование и начальная характеристика человеческой фосфолипазы D2 (hPLD2). Фактор АДФ-рибозилирования регулирует hPLD2». Журнал биологической химии . 273 (21): 12846– 52. doi : 10.1074/jbc.273.21.12846 . PMID  9582313.
  • Kim JH, Lee SD, Han JM, Lee TG, Kim Y, Park JB и др. (Июль 1998 г.). «Активация фосфолипазы D1 путем прямого взаимодействия с фактором 1 АДФ-рибозилирования и RalA». FEBS Letters . 430 (3): 231– 5. doi :10.1016/S0014-5793(98)00661-9. PMID  9688545. S2CID  36075513.
  • Steed PM, Clark KL, Boyar WC, Lasala DJ (октябрь 1998 г.). «Характеристика человеческого PLD2 и анализ вариантов сплайсинга изоформ PLD». FASEB Journal . 12 (13): 1309– 17. doi : 10.1096/fasebj.12.13.1309 . PMID  9761774. S2CID  27394831.
  • Kim JH, Han JM, Lee S, Kim Y, Lee TG, Park JB и др. (март 1999 г.). «Фосфолипаза D1 в кавеолах: регуляция протеинкиназой Calpha и кавеолином-1». Биохимия . 38 (12): 3763– 9. doi :10.1021/bi982478+. PMID  10090765.
  • Kim Y, Han JM, Park JB, Lee SD, Oh YS, Chung C и др. (август 1999 г.). «Фосфорилирование и активация фосфолипазы D1 протеинкиназой C in vivo: определение множественных участков фосфорилирования». Биохимия . 38 (32): 10344– 51. doi :10.1021/bi990579h. PMID  10441128.
  • Walker SJ, Wu WJ, Cerione RA, Brown HA (май 2000 г.). «Активация фосфолипазы D1 с помощью Cdc42 требует области вставки Rho». Журнал биологической химии . 275 (21): 15665– 8. doi : 10.1074/jbc.M000076200 . PMID  10747870.
  • Suzuki J, Yamazaki Y, Li G, Kaziro Y, Koide H, Guang L (июль 2000 г.). «Участие Ras и Ral в хемотаксической миграции скелетных миобластов». Молекулярная и клеточная биология . 20 (13): 4658– 65. doi :10.1128/MCB.20.13.4658-4665.2000. PMC  85875. PMID  10848592 .
  • Zhang Y, Redina O, Altshuller YM, Yamazaki M, Ramos J, Chneiweiss H и др. (Ноябрь 2000 г.). «Регулирование экспрессии фосфолипазы D1 и D2 с помощью PEA-15, нового белка, который взаимодействует с ними». Журнал биологической химии . 275 (45): 35224– 32. doi : 10.1074/jbc.M003329200 . PMID  10926929.
  • Divecha N, Roefs M, Halstead JR, D'Andrea S, Fernandez-Borga M, Oomen L и др. (октябрь 2000 г.). «Взаимодействие PIP-киназы типа Ialpha с фосфолипазой D: роль локального образования фосфатидилинозитол-4,5-бисфосфата в регуляции активности PLD2». The EMBO Journal . 19 (20): 5440– 9. doi : 10.1093 /emboj/19.20.5440. PMC  314009. PMID  11032811.
  • Oishi K, Takahashi M, Mukai H, Banno Y, Nakashima S, Kanaho Y и др. (май 2001 г.). «PKN регулирует фосфолипазу D1 посредством прямого взаимодействия». Журнал биологической химии . 276 (21): 18096– 101. doi : 10.1074/jbc.M010646200 . PMID  11259428.
  • Cai S, Exton JH (май 2001 г.). «Определение сайтов взаимодействия фосфолипазы D1 для RhoA». The Biochemical Journal . 355 (Pt 3): 779– 85. doi : 10.1042/bj3550779. PMC  1221795. PMID  11311142 .
  • Lee S, Park JB, Kim JH, Kim Y, Kim JH, Shin KJ и др. (Июль 2001 г.). «Актин напрямую взаимодействует с фосфолипазой D, подавляя ее активность». Журнал биологической химии . 276 (30): 28252– 60. doi : 10.1074/jbc.M008521200 . PMID  11373276.
  • Hughes WE, Parker PJ (июнь 2001 г.). «Эндосомальная локализация фосфолипазы D 1a и 1b определяется C-концами белков и не зависит от активности». The Biochemical Journal . 356 (Pt 3): 727– 36. doi :10.1042/0264-6021:3560727. PMC  1221899 . PMID  11389680.
  • Min DS, Ahn BH, Jo YH (июнь 2001 г.). «Дифференциальное фосфорилирование тирозина изоферментов фосфолипазы D перекисью водорода и эпидермальным фактором роста в клетках эпидермоидной карциномы A431». Molecules and Cells . 11 (3): 369–78 . doi : 10.1016/S1016-8478(23)17049-X . PMID  11459228.
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Фосфолипаза_D1&oldid=1227034701"