PMPCA
Podjedinica alfa mitohondrijsko-preradne peptidaze je enzim koji je kod ljudi kodiran genom PMPCA.[5][6][7] Gen PMPCA kodira protein koji je član porodice peptidaza M16. Ovaj protein se nalazi u mitohondrijskom matriksu i katalizira cijepanje vodećih peptida prekursorskih proteina koji su tek uneseni u mitohondrije, iako funkcionira samo kao dio heterodimernog kompleksa.
Aminokiselinska sekvenca[uredi | uredi izvor]
Dužina polipeptidnog lanca je 525 aminokiselina, а molekulska težina 58.253 Da.[8]
| 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| MAAVVLAATR | LLRGSGSWGC | SRLRFGPPAY | RRFSSGGAYP | NIPLSSPLPG | ||||
| VPKPVFATVD | GQEKFETKVT | TLDNGLRVAS | QNKFGQFCTV | GILINSGSRY | ||||
| EAKYLSGIAH | FLEKLAFSST | ARFDSKDEIL | LTLEKHGGIC | DCQTSRDTTM | ||||
| YAVSADSKGL | DTVVALLADV | VLQPRLTDEE | VEMTRMAVQF | ELEDLNLRPD | ||||
| PEPLLTEMIH | EAAYRENTVG | LHRFCPTENV | AKINREVLHS | YLRNYYTPDR | ||||
| MVLAGVGVEH | EHLVDCARKY | LLGVQPAWGS | AEAVDIDRSV | AQYTGGIAKL | ||||
| ERDMSNVSLG | PTPIPELTHI | MVGLESCSFL | EEDFIPFAVL | NMMMGGGGSF | ||||
| SAGGPGKGMF | SRLYLNVLNR | HHWMYNATSY | HHSYEDTGLL | CIHASADPRQ | ||||
| VREMVEIITK | EFILMGGTVD | TVELERAKTQ | LTSMLMMNLE | SRPVIFEDVG | ||||
| RQVLATRSRK | LPHELCTLIR | NVKPEDVKRV | ASKMLRGKPA | VAALGDLTDL | ||||
| PTYEHIQTAL | SSKDGRLPRT | YRLFR |
C: Cistein
D: Aspartat
E: Glutamat
F: Fenilalanin
G: Glicin
H: Histidin
I: Izoleucin
K: Lizin
L: Leucin
M: Metionin
N: Asparagin
P: Prolin
Q: Glutamin
R: Arginin
S: Serin
T: Treonin
V: Valin
- W: Triptofan
Y: Tirozin
Struktura[uredi | uredi izvor]
Podjedinica alfa prekursorskog peptidaznog proteina je podjedinica za mitohondrijsku preradu veličine 58,2 KDa i sastavljena je od 525 aminokiselina. Proteinski prekursor sadrži 33-aminokiselinski N-terminalni fragment kao sekvencu za ciljanje mitohondrija. Nakon cijepanja, zreli protein PMPCA je veličine 54,6 KDa i ima teorijsku pI od 5,88.
Funkcija[uredi | uredi izvor]
Peptidaza za preradu mitohondrija (MPP) je metaloendopeptidaza koja sadrži dvije strukturno povezane podjedinice, podjedinicu alfa i peptidaznu podjedinicu beta za preradu mitohondrija, koje u predviđenoj katalitskoj funkciji djeluju zajedno.[9] Sadrži katalitsko mjesto, PMPCB protein podjedinice beta koji cijepa predsekvence (tranzitne peptide) iz prekursora mitohondrijskih proteina i oslobađa tranzitne peptide N-terminala iz proteinskog prekursora unesenih u mitohondrije, obično s argom u položaju P2.
Interakcije[uredi | uredi izvor]
Kao podjedinica alfa peptidaze za preradu mitohondrija, PMPCA tvori heterodimer sa podjedinicom PMPCB.
Klinički značaj[uredi | uredi izvor]
Većina mitohondrijskih proteina je jedarno kodirana, što zahtijeva pravilnu translokaciju proteina koji ciljaju na mitohondrije. Mnogi mitohondrijski proteini sintetizirani su u obliku prekursora koji sadrži sekvence usmjerene na mitohondrije. Ove prekursore obično cijepaju peptidaze i proteaze, prije nego što stignu na svoja podorganelna mjesta.
Vjerojatno je da je promijenjena aktivnost mitohondrijskih preradmih peptidaza bitna za osiguravanje pravilnog sazrijevanja mitohondrijskih proteina i da promijenjena aktivnosti ovih proteaza ima dramatične učinke na aktivnost, stabilnost i sastavljanje mitohondrijskih proteina. Dokazi su pokazali da je MPP uključen u proteolitsko sazrijevanje frataksina, proteina odgovornog za homeostazu gvožđa.[10] U skladu s tim, pokazalo se da je nedostatak MPP uključen u Friedreichovu ataksiju, autosomni recesivni neurodegenerativni poremećaj.[11][12]
Reference[uredi | uredi izvor]
- ^ a b c GRCh38: Ensembl release 89: ENSG00000165688 - Ensembl, maj 2017
- ^ a b c GRCm38: Ensembl release 89: ENSMUSG00000026926 - Ensembl, maj 2017
- ^ "Human PubMed Reference:". National Center for Biotechnology Information, U.S. National Library of Medicine.
- ^ "Mouse PubMed Reference:". National Center for Biotechnology Information, U.S. National Library of Medicine.
- ^ Nagase T, Seki N, Tanaka A, Ishikawa K, Nomura N (Mar 1996). "Prediction of the coding sequences of unidentified human genes. IV. The coding sequences of 40 new genes (KIAA0121-KIAA0160) deduced by analysis of cDNA clones from human cell line KG-1". DNA Res. 2 (4): 167–74, 199–210. doi:10.1093/dnares/2.4.167. PMID 8590280.
- ^ Nagase T, Miyajima N, Tanaka A, Sazuka T, Seki N, Sato S, Tabata S, Ishikawa K, Kawarabayasi Y, Kotani H, et al. (Jul 1995). "Prediction of the coding sequences of unidentified human genes. III. The coding sequences of 40 new genes (KIAA0081-KIAA0120) deduced by analysis of cDNA clones from human cell line KG-1". DNA Res. 2 (1): 37–43. doi:10.1093/dnares/2.1.37. PMID 7788527.
- ^ "Entrez Gene: PMPCA peptidase (mitochondrial processing) alpha".
- ^ "UniProt, Q10713". Pristupljeno 11. 9. 2021.
- ^ Teixeira PF, Glaser E (Feb 2013). "Processing peptidases in mitochondria and chloroplasts". Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Molecular Cell Research. 1833 (2): 360–70. doi:10.1016/j.bbamcr.2012.03.012. PMID 22495024.
- ^ Branda SS, Yang ZY, Chew A, Isaya G (Jun 1999). "Mitochondrial intermediate peptidase and the yeast frataxin homolog together maintain mitochondrial iron homeostasis in Saccharomyces cerevisiae". Human Molecular Genetics. 8 (6): 1099–110. doi:10.1093/hmg/8.6.1099. PMID 10332043.
- ^ Cavadini P, Adamec J, Taroni F, Gakh O, Isaya G (Dec 2000). "Two-step processing of human frataxin by mitochondrial processing peptidase. Precursor and intermediate forms are cleaved at different rates". The Journal of Biological Chemistry. 275 (52): 41469–75. doi:10.1074/jbc.M006539200. PMID 11020385.
- ^ Patel PI, Isaya G (Jul 2001). "Friedreich ataxia: from GAA triplet-repeat expansion to frataxin deficiency". American Journal of Human Genetics. 69 (1): 15–24. doi:10.1086/321283. PMC 1226030. PMID 11391483.
Dopunska literatura[uredi | uredi izvor]
- Srinivasan M, Kalousek F, Curthoys NP (1995). "In vitro characterization of the mitochondrial processing and the potential function of the 68-kDa subunit of renal glutaminase". J. Biol. Chem. 270 (3): 1185–90. doi:10.1074/jbc.270.3.1185. PMID 7836378.
- Luciano P, Geoffroy S, Brandt A, et al. (1997). "Functional cooperation of the mitochondrial processing peptidase subunits". J. Mol. Biol. 272 (2): 213–25. doi:10.1006/jmbi.1997.1231. PMID 9299349.
- Nagao Y, Kitada S, Kojima K, et al. (2000). "Glycine-rich region of mitochondrial processing peptidase alpha-subunit is essential for binding and cleavage of the precursor proteins". J. Biol. Chem. 275 (44): 34552–6. doi:10.1074/jbc.M003110200. PMID 10942759.
- Harris RA, Yang A, Stein RC, et al. (2002). "Cluster analysis of an extensive human breast cancer cell line protein expression map database". Proteomics. 2 (2): 212–23. doi:10.1002/1615-9861(200202)2:2<212::AID-PROT212>3.0.CO;2-H. PMID 11840567.
- Strausberg RL, Feingold EA, Grouse LH, et al. (2003). "Generation and initial analysis of more than 15,000 full-length human and mouse cDNA sequences". Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 99 (26): 16899–903. doi:10.1073/pnas.242603899. PMC 139241. PMID 12477932.
- Ota T, Suzuki Y, Nishikawa T, et al. (2004). "Complete sequencing and characterization of 21,243 full-length human cDNAs". Nat. Genet. 36 (1): 40–5. doi:10.1038/ng1285. PMID 14702039.
- Hassel S, Eichner A, Yakymovych M, et al. (2004). "Proteins associated with type II bone morphogenetic protein receptor (BMPR-II) and identified by two-dimensional gel electrophoresis and mass spectrometry". Proteomics. 4 (5): 1346–58. doi:10.1002/pmic.200300770. PMID 15188402. S2CID 6773754.
- Gerhard DS, Wagner L, Feingold EA, et al. (2004). "The status, quality, and expansion of the NIH full-length cDNA project: the Mammalian Gene Collection (MGC)". Genome Res. 14 (10B): 2121–7. doi:10.1101/gr.2596504. PMC 528928. PMID 15489334.