S-antigen; mrežnjača i epifiza (arestin) | | Crystallographic structure of the bovine arrestin-S.[1] | Identifikatori | Simbol | SAG | Alt. simboli | arrestin-1 | Entrez | 6295 | HUGO | 10521 | OMIM | 181031 | RefSeq | NM_000541 | UniProt | P10523 | Drugi podaci | Lokus | Hromozom 2 q37.1 | |
Arestin beta 1 | Identifikatori | Simbol | ARRB1 | Alt. simboli | ARR1, arrestin-2 | Entrez | 408 | HUGO | 711 | OMIM | 107940 | RefSeq | NM_004041 | UniProt | P49407 | Drugi podaci | Lokus | Hromozom 11 q13 | |
Arestin beta 2 | Identifikatori | Simbol | ARRB2 | Alt. simboli | ARR2, arrestin-3 | Entrez | 409 | HUGO | 712 | OMIM | 107941 | RefSeq | NM_004313 | UniProt | P32121 | Drugi podaci | Lokus | Hromozom 17 p13 | |
Arestin 3, retinal (X-arestin) | Identifikatori | Simbol | ARR3 | Alt. simboli | ARRX, arrestin-4 | Entrez | 407 | HUGO | 710 | OMIM | 301770 | RefSeq | NM_004312 | UniProt | P36575 | Drugi podaci | Lokus | Hromozom X q | |
Arestini su mala familija proteina koja učestvuje u regulaciji prenosa signala.[2][3]
Funkcija
Arestini su prvobitno otkriveni kao deo konzerviranog dvostepenog mehanizma za regulaciju aktivnosti G protein-spregnutih receptora (GPCR) u vidnom rodopsinskom sistemu od strane Hermana Kuna i njegovih saradnika[4], i u β-adrenergičkom sistemu od strane Martina Lohsea i saradnika.[5][6] U responsu na stimulus, GPCR receptori aktiviraju heterotrimerne G proteine. Da bi se isključio ovaj respons, ili adaptirao u perzistentni stimulus, aktivirani receptori moraju biti utišani. Prvi stepen je fosforilacija putem klase serin/treonin kinaza zvanih G-protein spregnute receptorske kinaze (GRK). GRK fosforilacija specifično priprema aktivirani receptor za vezivanje arestina. Arestinsko vezivanje za receptor blokira dalju G protein-spregnutu signalizaciju, predodređuje receptor za internalizaciju, i preusmerava signalizaciju ka alternativnim G protein-nezavisnim putevima. Sem GPCR receptora, arestini se vezuju za druge klase receptora na ćelijskoj površini i niz drugih signalnih proteina.[7]
Podtipovi
Sisari izražavaju četiri podtipa arestina, i za svaki od njih je poznat pod više naziva. Sistemska imena arestina (1-4) plus dodatni nazivi u najširoj upotrebi za svaki arestinski podtip su navedeni ispod:
- Arestin-1 je originalno bio identifikovan kao S-antigen (SAG) koji izaziva uveitis (autoimunsku bolest oka). Zatim je bio nezavisno opisan kao 48 kDa protein koji se vezuje za svetlošću-aktivirani fosforilisani rodopsin pre nego što je postalo jasno da su ta dva proteina ista. Kasnije je bio preimenovan u vizuelni arestin, ali kad je još jedan za kupe specifični vizuelni podtip bio kloniran termin arestin štapića (engl. rod arrestin) je formiran. To se takođe pokazalo neprikladnim imenom: arestin-1 je izražen u komparativno visokim nivoima u štapićima i kupama fotoreceptorskih ćelija.
- Arestin-2 je bio privi klonirani ne-vizuelni arestin. On je nazvan β-arestin jednostavno zato što između dva G protein-spregnuta receptora dostupna u prečišćenom obliku u to vreme, rodopsina i β2-adrenergičkog receptora, on je pokazivao sklonost ka drugom.
- Arestin-3 je drugi klonirani ne-vizuelni arestin. On je prvobitno bio nazvan β-arestin-2 (retroaktivno menjajući ime β-arestina u β-arestin-1), mada je već u to vreme bilo jasno da ne-vizuelni arestini interaguju sa stotinama različitih GPCR receptora, a ne samo sa β2-adrenergičkim receptorom. Sistematska imena, arestin-2 i arestin-3, respektivno, su naknadno predložena.
- Arestin-4 su klonirale dve grupe i nazvale ga arestin kupa, po tipu fotoreceptora koji ga izražava, i X-arestin, po hromozomu gde njegov gen počiva. U HUGO bazi podataka njegov gen se zove arestin-3.
Struktura
Arestini su izduženi molekuli, u kojima nekoliko intra-molekulskih interakcija održava relativnu orijentaciju dva domena. U nestimulisanoj ćelija arestini su locirani u citoplazmi u njihovoj “neaktivnoj” konformaciji. Aktivni fosforilisani GPCR receptor regrutuje arestin na membranu plazme. Vezivanje za receptor indukuje globalnu konformacionu promenu koja obuhvata pomeranje dva domena arestina i oslobađanje njegovog C-terminusa koji sadrži klatrin i AP2 mesto vezivanja. Povećana dostupnost ovih mesta na receptor-vezanom arestinu usmerava arestin-receptor kompleks ka klatrinskoj obloženoj jami. Arestini takođe vezuju mikrotubule (deo ćelijskog “skeletona”), gde oni poprimaju još jednu konformaciju. Za mikrotubule-vezani arestini regrutuju određene proteine na citoskeleton, što utiče na njihovu aktivnost i/ili preusmerava je na proteine vezana za mikrotubule.
Arestin (ili S-antigen), N-terminalni domen | | Struktura arestina spoljašnjih segmenta goveđeg štapića.[1] | Identifikatori | Simbol | Arrestin_N | Pfam | PF00339 | Pfam klan | CL0135 | InterPro | IPR011021 | PROSITE | PDOC00267 | SKOP | 1cf1 | Dostupne PDB strukture: | 1ayr , 1cf1 , 1g4m , 1g4r , 1jsy , 1zsh | | | Arestin (ili S-antigen), C-terminalni domen | Struktura goveđeg beta-arestina.[8] | Identifikatori | Simbol | Arrestin_C | Pfam | PF02752 | Pfam klan | CL0135 | InterPro | IPR011022 | SCOP | 1cf1 | Superfamilija | 1cf1 | Dostupne PDB strukture: | Pfam | structures | PDB | RCSB PDB; PDBe | PDBsum | strukturni pregled | | |
Literatura
- ↑ 1,0 1,1 PDB 1CF1; Hirsch JA, Schubert C, Gurevich VV, Sigler PB (April 1999). „The 2.8 A crystal structure of visual arrestin: a model for arrestin's regulation”. Cell 97 (2): 257–69. DOI:10.1016/S0092-8674(00)80735-7. PMID 10219246.
- ↑ Moore CA, Milano SK, Benovic JL (2007). „Regulation of receptor trafficking by GRKs and arrestins”. Annu. Rev. Physiol. 69: 451–82. DOI:10.1146/annurev.physiol.69.022405.154712. PMID 17037978.
- ↑ Lefkowitz RJ, Shenoy SK (April 2005). „Transduction of receptor signals by beta-arrestins”. Science (journal) 308 (5721): 512–7. DOI:10.1126/science.1109237. PMID 15845844.
- ↑ Wilden U, Hall SW, Kühn H (May 1986). „Phosphodiesterase activation by photoexcited rhodopsin is quenched when rhodopsin is phosphorylated and binds the intrinsic 48-kDa protein of rod outer segments”. Proc Natl Acad Sci USA 83 (5): 1174–1178. DOI:10.1073/pnas.83.5.1174. PMC 323037. PMID 3006038.
- ↑ Lohse MJ, Benovic JL, Codina J, Caron MG, Lefkowitz RJ (June 1990). „β-Arrestin: a protein that regulates β-adrenergic receptor function”. Science 248 (4962): 1547–1550. DOI:10.1126/science.2163110. PMID 2163110.
- ↑ Gurevich VV, Gurevich EV (June 2006). „The structural basis of arrestin-mediated regulation of G-protein-coupled receptors”. Pharmacol. Ther. 110 (3): 465–502. DOI:10.1016/j.pharmthera.2005.09.008. PMC 2562282. PMID 16460808.
- ↑ Gurevich VV, Gurevich EV (February 2004). „The molecular acrobatics of arrestin activation”. Trends Pharmacol. Sci. 25 (2): 105–11. DOI:10.1016/j.tips.2003.12.008. PMID 15102497.
- ↑ Han M, Gurevich VV, Vishnivetskiy SA, Sigler PB, Schubert C (September 2001). „Crystal structure of beta-arrestin at 1.9 A: possible mechanism of receptor binding and membrane Translocation”. Structure 9 (9): 869–80. DOI:10.1016/S0969-2126(01)00644-X. PMID 11566136.
Spoljašnje veze
Transmembranski protein | |
---|
Periferni membrane protein | Lipid ankerisani protein |
---|
Pora-formirajući toksin | antimikrobni katjonski peptid (Catelicidin, Cecropin, Defensin, Dermcidin, Histatin, Magainin, Meliten, Polimiksin, Tionin) • Bacteriocin • Gramicidin ( Gramicidin S) • Hemolizin • Leukocidin • Perforin • Streptolizin |
---|
Transfer/transport | Proteini membranskog transporta • Proteini fosfolipid transfer • Proteini vesikularnog transporta |
---|
Citoskeleton | Ankirin • Distrofin • Spektrin • Utrofin |
---|
Negrupisani | Arestin • Kalneksin • Koneksin • Efrin • Heterotrimerni GTP-vezujući proteini • LRPAP1 protein • Membranski fuzioni protein (VAMP) • Mijelin bazni protein • Neurofibromin 2 • Presenilin (PSEN1, PSEN2) • Protoporfirinogen oksidaza • Plućni surfaktant (Plućni surfaktant-vezani protein B, plućni surfaktant-vezani protein C) • Tetraspanin • Peroksin |
---|