Parvulin

kristallstruktur av humant parvulin 14. PDB 3UI4 , 3UI5 , 3UI6

Parvulin , ett protein med 92 aminosyror som upptäcktes i E. coli 1994, är det minsta kända proteinet med prolylisomerasaktivitet, vilket katalyserar cis - trans - isomeriseringen av prolinpeptidbindningar . Även om parvulin inte har någon homologi med större prolylisomeraser som cyklofilin och FKBP , delar det strukturella egenskaper med subdomäner av andra proteiner som är involverade i att förbereda utsöndrade proteiner för export från cellen .

Även om parvulin är lika aktivt som de större prolylisomeraserna mot en kort prolininnehållande testpeptid, har det lägre relativ aktivitet mot biologiska substrat, möjligen för att de större molekylerna har en högre förmåga att binda substratpeptiden. Parvulin i sig innehåller prolinrester och dess veckning kan påskyndas genom närvaron av cyklofilin; parvulinveckning kan också vara autokatalytisk .

En eukaryot homolog av parvulin känd som Pin1 krävs för att utföra övergången från G2-fas till M-fas i cellcykeln . Frånvaro av Pin1-aktivitet hos människor har också varit inblandad i veckningen och bearbetningen av amyloidprekursorproteinet , vars nedbrytningsprodukt är den cytotoxiska peptiden amyloid beta som är inblandad i Alzheimers sjukdom .

Utöver Pin1 innehåller högre eukaryoter ytterligare en parvulingen, vars kärnsekvens är mycket konserverad i alla multicellulära organismer som hittills undersökts, men saknas i jäst. Hos människor finns platsen för detta parvulin på kromosom Xq13 och kodar för två proteinarter, Par14 och Par17 . Par17, som uteslutande uttrycks i hominider och människor, är en N-terminal utökad version av Par14 och är resultatet av alternativ transkriptionsinitiering.

  1. ^ Mueller, JW, Link, NM, Matena, A., Hoppstock, L., Ruppel, A., Bayer, P., Blankenfeldt, W. (2011).Crystallographic Proof for an Extended Hydrogen-Bonding Network in Small Prolyl Isomerases . J.Am.Chem.Soc. 133 , 20096-20099. [1]
  2. ^ Rahfeld JU, Schierhorn A, Mann KH. (1994). Ett nytt peptidyl-prolyl cis/trans-isomeras från Escherichia coli. FEBS Lett 343:65.
  3. ^ Balbach J, Schmid FX. (2000). Prolineisomerizarion och dess katalys vid proteinveckning. I Mechanisms of Protein Folding 2nd ed. Ed. RH smärta. Serien Frontiers in Molecular Biology . Oxford University Press: Oxford, Storbritannien.
  4. ^ Scholz C, Rahfeld J, Fischer G, Schmid FX. (1997). Katalys av proteinveckning med parvulin. J Mol Biol 273(3):752-62.
  5. ^ Gothel SF, Marahiel MA. (1999). Peptidyl-prolyl-cis-trans-isomeraser, en superfamilj av allestädes närvarande vikningskatalysatorer. Cell Mol Life Sci 55(3):423-36.
  6. ^ Pastorino L, Sun A, Lu PJ, Zhou XZ, Balastik M, Finn G, Wulf G, Lim J, Li SH, Li X, Xia W, Nicholson LK, Lu KP. (2006). Prolyl-isomeraset Pin1 reglerar bearbetning av amyloidprekursorprotein och amyloid-beta-produktion. Nature 440(7083):528-34.
  7. ^ Mueller JW, Bayer P. (2008). Liten familj med nyckelkontakter: Par14 och Par17 Parvulinproteiner, släktingar till Pin1, dyker nu upp i biomedicinsk forskning. Perspectives in Medicinal Chemistry 2 , 11–20. [2]
  8. ^ Mueller JW, Kessler D, Neumann D, Stratmann T, Papatheodorou P, Hartmann-Fatu C, Bayer P. (2006). Karakterisering av nya förlängda Parvulin-isoformer som uttrycks allestädes närvarande i mänskliga vävnader och härrör från alternativ transkriptionsinitiering. BMC Molecular Biology , 7:9. [3]
  9. ^ Kessler D, Papatheodorou P, Stratmann T, Dian EA, Hartmann-Fatu C, Rassow J, Bayer P, Mueller JW. (2007). Det DNA-bindande parvulinet Par17 är inriktat på mitokondriella matrisen av en nyligen utvecklad prepeptid som är unikt närvarande i Hominidae. BMC Biology , 5:37 [4]