Peptidylprolylisomeras D

PPID-
identifierare
	, CYP-40, CYPD, peptidylprolylisomeras D
Externa ID:n
Genplacering ( Human )
Chr.
Slutet
Genplacering ( Mus )
Chr.
Slutet
RNA uttrycksmönster
	; ;
Genontologi
Molekylär funktion
Cellkomponent
Biologisk process
	Källor: Amigo / QuickGO
Ortologer
	Wikidata
Visa/redigera människa	Visa/redigera mus

Peptidylprolylisomeras D (cyklofilin D), även känd som PPID , är ett enzym som hos människor kodas av PPID -genen på kromosom 4. Som medlem av peptidyl-prolyl-cis-trans-isomeras-familjen (PPIas) katalyserar detta protein cis-trans- isomerisering av prolin-imidiska peptidbindningar , vilket gör det möjligt att underlätta veckning eller reparation av proteiner. Dessutom deltar PPID i många biologiska processer, inklusive mitokondriell metabolism , apoptos , redox och inflammation , såväl som i relaterade sjukdomar och tillstånd, såsom ischemisk reperfusionsskada , AIDS och cancer .

Strukturera

Liksom andra cyklofiliner bildar PPID en β-fatstruktur med en hydrofob kärna. Denna β-pipa består av åtta antiparallella β-strängar och täcks av två α-helixar upptill och nedtill. Dessutom bidrar β-svängarna och öglorna i strängarna till pipans flexibilitet. PPID i synnerhet är sammansatt av 370 rester och delar strukturell homologi med PPIF , FKBP4 och FKBP5 , inklusive en N-terminal immunofilinliknande domän och en C-terminal tetratricopeptid repeat (TPR) domän .

Fungera

Proteinet som kodas av denna gen är en medlem av familjen peptidyl-prolyl cis-trans-isomeras ( PPIase ). PPIaser katalyserar cis-trans-isomeriseringen av prolin -imidiska peptidbindningar i oligopeptider och påskyndar veckningen av proteiner. I allmänhet finns PPIaser i alla eubakterier och eukaryoter, såväl som i några få arkéer, och är därför mycket konserverade. PPIas-familjen är vidare uppdelad i tre strukturellt distinkta underfamiljer: cyklofilin (CyP), FK506-bindande protein ( FKBP ) och parvulin (Pvn). Som ett cyklofilin binder PPID cyklosporin A (CsA) och kan hittas inuti cellen eller utsöndras av cellen. I eukaryoter lokaliserar cyklofiliner överallt till många cell- och vävnadstyper. Förutom PPIas- och proteinchaperonaktiviteter, fungerar cyklofiliner även i mitokondriell metabolism, apoptos, immunologiskt svar, inflammation och celltillväxt och -proliferation. PPID i synnerhet hjälper till att leda sammansättningen av värmechockprotein Hsp90 , såväl som den nukleära lokaliseringen av glukokortikoid-, östrogen- och progesteronreceptorer. Tillsammans med PPIF reglerar PPID mitokondriell apoptos. Som svar på förhöjda reaktiva syrearter (ROS) och kalciumjonnivåer interagerar PPID med Bax för att främja mitokondriell porbildning, vilket frigör pro-apoptotiska faktorer som cytokrom C och AIF .

Klinisk signifikans

Som ett cyklofilin binder PPID det immunsuppressiva läkemedlet CsA för att bilda ett CsA-cyklofilinkomplex, som sedan riktar sig mot calcineurin för att hämma signalvägen för T-cellsaktivering.

I hjärtmyogena celler har cyklofiliner observerats aktiveras av värmechock och hypoxi-reoxygenering såväl som komplex med värmechockproteiner. Således kan cyklofiliner fungera i hjärtskydd under ischemi-reperfusionsskada .

För närvarande är cyklofilinuttryck starkt korrelerat med cancerpatogenes, men de specifika mekanismerna återstår att belysa. Studier har visat att PPID skyddar mänskliga keratinocyter från UVA-inducerad apoptos, så medicinering och terapier som hämmar PPID, såsom CsA, kan oavsiktligt hjälpa till att utveckla hudcancer. Omvänt kan behandlingar som främjar PPID-aktivitet förbättra patienternas resultat när de kombineras med UVA-terapier mot cancer.

Interaktioner

PPID har visat sig interagera med:

CsA
Bax

Vidare läsning

Berardini TZ, Bollman K, Sun H, Poethig RS (mars 2001). "Reglering av vegetativ fasförändring i Arabidopsis thaliana av cyclophilin 40". Vetenskap . 291 (5512): 2405–7. doi : 10.1126/science.1057144 . PMID 11264535 . S2CID 31121128 .
Kieffer LJ, Thalhammer T, Handschumacher RE (mars 1992). "Isolering och karakterisering av ett 40-kDa cyklofilinrelaterat protein" . Journal of Biological Chemistry . 267 (8): 5503–7. doi : 10.1016/S0021-9258(18)42795-0 . PMID 1544925 .
Hoffmann K, Kakalis LT, Anderson KS, Armitage IM, Handschumacher RE (april 1995). "Uttryck av humant cyklofilin-40 och effekten av His141-->Trp-mutationen på katalys och cyklosporin A-bindning". European Journal of Biochemistry . 229 (1): 188–93. doi : 10.1111/j.1432-1033.1995.tb20454.x . PMID 7744028 .
Kieffer LJ, Seng TW, Li W, Osterman DG, Handschumacher RE, Bayney RM (juni 1993). "Cyklophilin-40, ett protein med homologi med P59-komponenten i steroidreceptorkomplexet. Kloning av cDNA och ytterligare karakterisering" . Journal of Biological Chemistry . 268 (17): 12303–10. doi : 10.1016/S0021-9258(18)31389-9 . PMID 8509368 .
Yokoi H, Shimizu Y, Anazawa H, Lefebvre CA, Korneluk RG, Ikeda JE (aug 1996). "Strukturen och den fullständiga nukleotidsekvensen för den humana cyklofilin 40 (PPID) genen". Genomik . 35 (3): 448–55. doi : 10.1006/geno.1996.0384 . PMID 8812478 .
Bonaldo MF, Lennon G, Soares MB (sep 1996). "Normalisering och subtraktion: två metoder för att underlätta genupptäckt" . Genomforskning . 6 (9): 791-806. doi : 10.1101/gr.6.9.791 . PMID 8889548 .
Silverstein AM, Galigniana MD, Chen MS, Owens-Grillo JK, Chinkers M, Pratt WB (juni 1997). "Proteinfosfatas 5 är en viktig komponent i glukokortikoidreceptor.hsp90-komplex med egenskaper hos ett FK506-bindande immunofilin" . Journal of Biological Chemistry . 272 (26): 16224–30. doi : 10.1074/jbc.272.26.16224 . PMID 9195923 .
Young JC, Obermann WM, Hartl FU (juli 1998). "Specifik bindning av repeterande tetratrikopeptidproteiner till den C-terminala 12-kDa-domänen av hsp90" . Journal of Biological Chemistry . 273 (29): 18007–10. doi : 10.1074/jbc.273.29.18007 . PMID 9660753 .
Mark PJ, Ward BK, Kumar P, Lahooti H, Minchin RF, Ratajczak T (Jan 2001). "Humant cyklofilin 40 är ett värmechockprotein som uppvisar förändrad intracellulär lokalisering efter värmechock" . Cell Stress & Chaperones . 6 (1): 59–70. PMC 434384 . PMID 11525244 .
Ward BK, Allan RK, Mok D, Temple SE, Taylor P, Dornan J, Mark PJ, Shaw DJ, Kumar P, Walkinshaw MD, Ratajczak T (okt 2002). "En strukturbaserad mutationsanalys av cyklofilin 40 identifierar nyckelrester i kärntetratrikopeptidrepeteringsdomänen som förmedlar bindning till Hsp90" . Journal of Biological Chemistry . 277 (43): 40799–809. doi : 10.1074/jbc.M207097200 . PMID 12145316 .
McStay GP, Clarke SJ, Halestrap AP (okt 2002). "Roll av kritiska tiolgrupper på matrisytan av adenin-nukleotidtranslokaset i mekanismen för den mitokondriella permeabilitetsövergångsporen" . The Biochemical Journal . 367 (Pt 2): 541–8. doi : 10.1042/BJ20011672 . PMC 1222909 . PMID 12149099 .
Gevaert K, Goethals M, Martens L, Van Damme J, Staes A, Thomas GR, Vandekerckhove J (maj 2003). "Utforska proteomer och analysera proteinbearbetning genom masspektrometrisk identifiering av sorterade N-terminala peptider". Natur Bioteknik . 21 (5): 566–9. doi : 10.1038/nbt810 . PMID 12665801 . S2CID 23783563 .
Schubert A, Grimm S (januari 2004). "Cyklophilin D, en komponent av permeabilitetsövergången-poren, är en apoptosrepressor" . Cancerforskning . 64 (1): 85–93. doi : 10.1158/0008-5472.CAN-03-0476 . PMID 14729611 .
Machida K, Osada H (dec 2003). "Molekylär interaktion mellan cyklofilin D och adeninnukleotidtranslokas i cytokrom c-frisättning: avgör det om cytokrom c-frisättning är beroende av permeabilitetsövergång eller inte?". Annals of the New York Academy of Sciences . 1010 : 182–5. doi : 10.1196/annals.1299.031 . PMID 15033717 . S2CID 1034903 .
Carrello A, Allan RK, Morgan SL, Owen BA, Mok D, Ward BK, Minchin RF, Toft DO, Ratajczak T (2005). "Interaktion mellan Hsp90 cochaperone cyclophilin 40 med Hsc70" . Cell Stress & Chaperones . 9 (2): 167–81. doi : 10.1379/CSC-26R.1 . PMC 1065296 . PMID 15497503 .
Barrios-Rodiles M, Brown KR, Ozdamar B, Bose R, Liu Z, Donovan RS, Shinjo F, Liu Y, Dembowy J, Taylor IW, Luga V, Przulj N, Robinson M, Suzuki H, Hayashizaki Y, Jurisica I, Wrana JL (mars 2005). "High-throughput kartläggning av ett dynamiskt signalnätverk i däggdjursceller". Vetenskap . 307 (5715): 1621–5. doi : 10.1126/science.1105776 . PMID 15761153 . S2CID 39457788 .
Machida K, Ohta Y, Osada H (maj 2006). "Undertryckning av apoptos av cyklofilin D via stabilisering av hexokinas II-mitokondriell bindning i cancerceller" . Journal of Biological Chemistry . 281 (20): 14314–20. doi : 10.1074/jbc.M513297200 . PMID 16551620 .
Mok D, Allan RK, Carrello A, Wangoo K, Walkinshaw MD, Ratajczak T (maj 2006). "Chaperonfunktionen hos cyklofilin 40 kartläggs till en klyfta mellan prolylisomeras- och tetratricopeptidrepetitionsdomänerna" . FEBS Bokstäver . 580 (11): 2761–8. doi : 10.1016/j.febslet.2006.04.039 . PMID 16650407 . S2CID 26811748 .