Репликация днк: учебное пособие
жүктеу/скачать 2,57 Mb. Pdf көрінісі
|
|
8.1.1. Структура 20S протеасомы По данным рентгеноструктурного анализа 20S протеасома представляет собой полый цилиндр длиной 15–17 нм и диаметром 11–12 нм, состоящий из четырех лежащих друг на друге колец, каждое из которых образовано семью белковыми субъединицами с молекуляр- ной массой от 20 до 35 кДа (рис. 36а). Полная масса 20S частицы составляет 750 кДа. Наружные кольца сформированы семью субъединицами α-типа, а центральные – субъ- единицами β-типа. Внутри цилиндра имеется канал с тремя камерами-расширениями: одной большой, центральной, и двумя малыми, по краям. В центральной камере и осуществляется протеолиз поступающих в протеасому белков. Наиболее просто устроенные организмы, в частности археи, имеют только по две различных субъединицы α– и β-типа, а у дрожжей И. М. Спивак. «Репликация ДНК: учебное пособие» 105 известно 7 различных субъединиц α-типа и 7 – β-типа. У млекопитающих это число еще выше, так как существуют изоформы некоторых субъединиц. В зависимости от типа ткани и стадии дифференцировки органа соотношение изоформ варьирует, и эти модификации имеют важнейшее физиологическое значение. Показано, что в культуре клеток γ-интерфе- рон стимулирует экспрессию трех дополнительных протеолитически активных β-субъеди- ниц (называемых индуцибельными, или иммунными), каждая из которых замещает опре- деленную конституционно-экспрессируемую β-субъединицу. Субъединицы α– и β-типов обладают сходной третичной структурой, но различаются по аминокислотной последова- тельности. Формирование четвертичной структуры (семичленного кольца) из α-субъединиц про- исходит без участия других компонентов, тогда как β-частицы сами не могут образовать кольцо. После формирования α-кольца с ним вступают во взаимодействие три β-субъеди- ницы, одна из которых несет лидерный пептид, функционирующий как шаперон и отщеп- ляющийся в процессе сборки протеасомы. Именно эти три белка определяют последующую посадку остальных β-частиц; в результате образуется 13S комплекс (~300 кДа) из одного α– и одного β-кольца. Затем происходит димеризация 13S комплекса в 16S предшественник. На этой стадии сборки протеасомы осуществляется процессинг β-субъединиц, при кото- ром путем автокатализа отщепляются лидерные пептиды. Это способствует формированию активных протеазных каталитических центров. На заключительном этапе образуется зрелая 20S протеасома. Кроме инициации сборки 20S частиц α-субъединицы выполняют еще несколько функ- ций. Они являются местами связывания регуляторных комплексов, а их N-концевые гид- рофобные участки образуют физический барьер, ограничивающий доступ цитоплазматиче- ских белков во внутреннюю протеолитнческую камеру. β-субъединицы формируют два центральных кольца, и именно на них локализованы каталитические центры, осуществляющие протеолиз. жүктеу/скачать 2,57 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|