Crystallin - Crystallin
Az anatómiában a kristály egy vízben oldódó szerkezeti fehérje, amely megtalálható a lencsében és a szem szaruhártyájában , figyelembe véve a szerkezet átláthatóságát. Más helyeken, például a szívben és az agresszív emlőrákos daganatokban is azonosították. Mivel kimutatták, hogy a lencse sérülése elősegítheti az idegek regenerálódását, a kristály a neurális kutatások területe. Eddig bebizonyosodott, hogy a kristályos β b2 (crybb2) neurit -elősegítő tényező lehet.
Funkció
A kristályok fő funkciója legalább a szemlencsében valószínűleg a törésmutató növelése, miközben nem akadályozza a fényt. Ez azonban nem az egyetlen funkciójuk. Világossá vált, hogy a kristályoknak számos anyagcsere- és szabályozó funkciójuk lehet, mind a lencsén belül, mind a test más részein. Több, βγ-kristályos domént tartalmazó fehérjét most kalcium-kötő fehérjeként jellemeztek, görög kulcsmotívummal, mint új kalcium-kötő motívummal.
Enzim aktivitás
Egyes kristályok aktív enzimek , míg mások nem rendelkeznek aktivitással, de homológiát mutatnak más enzimekkel. A különböző organizmuscsoportok kristályai nagyszámú különböző fehérjéhez kapcsolódnak, a madarak és a hüllők fehérjéihez, a laktát-dehidrogenázhoz és az argininoszukcinát-lázhoz , az emlősöké az alkohol-dehidrogenázhoz és a kinon-reduktázhoz , a lábasfejűeké pedig a glutation-S-transzferázhoz. és aldehid -dehidrogenáz . Aktív kutatási téma, hogy ezek a kristályok véletlenszerű evolúciós balesetek termékei -e, amennyiben ezek az enzimek átlátszóak és nagymértékben oldódnak, vagy ezek a változatos enzimatikus tevékenységek a lencse védőgépeinek részét képezik. A fehérje toborzása, amely eredetileg egy funkcióval fejlődött ki egy második, független funkció betöltésére, példa az exaptációra .
Osztályozás
A gerinces szemlencséből származó kristályokat három fő típusba sorolják: alfa, béta és gamma kristályok. Ezek a különbségek alapján a sorrendben, amelyben eluálódnak egy gélszűréses kromatográfiás oszlopra. Ezeket mindenütt jelenlévő kristályoknak is nevezik. A béta- és gamma-kristályok (például a CRYGC ) hasonlóak a szekvenciájukban, szerkezetükben és a domén topológiájukban, és ezért βγ-kristályok néven fehérje szupercsaládként vannak csoportosítva . Az α-crystalallin család és a βγ-kristallinok alkotják a kristályos lencsében található fehérjék fő családját. Minden gerinces osztályban előfordulnak (bár a gamma-kristályok alacsonyak vagy hiányoznak a madárlencsékben); a delta-kristály pedig kizárólag hüllőkben és madarakban található.
Ezeken a kristályokon kívül más taxonspecifikus kristályok is megtalálhatók, amelyek csak egyes organizmusok lencséjében találhatók; ezek közé tartoznak a delta, epsilon, tau és iota-kristályok. Például az alfa-, béta- és delta -kristályok megtalálhatók a madár- és hüllőlencsékben, az alfa-, béta- és gammacsaládok pedig minden más gerinces állat lencséjében.
Alfa-kristály
Alfa -kristály A lánc, N -terminál | |||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Azonosítók | |||||||||
Szimbólum | Crystallin | ||||||||
Pfam | PF00525 | ||||||||
InterPro | IPR003090 | ||||||||
|
Az alfa-kristallin nagy aggregátumként fordul elő, amely kétféle rokon alegységet (A és B) tartalmaz, amelyek nagyon hasonlítanak a kis (15-30 kDa) hősokk-fehérjékhez ( sHsps ), különösen a C-terminális feleikben . Ezeknek a családoknak a kapcsolata a klasszikus génmásolat és a divergencia egyike, a kis HSP családból, lehetővé téve az új funkciókhoz való alkalmazkodást. A divergencia valószínűleg a szemlencse kifejlődése előtt következett be, az alfa-kristály kis mennyiségben található a lencsén kívüli szövetekben.
Az alfa -kristálynak chaperon -szerű tulajdonságai vannak, beleértve a denaturált fehérjék kicsapódásának megakadályozását és a sejtek stressztűrő képességének növelését. Felmerült, hogy ezek a funkciók fontosak a lencse átlátszóságának fenntartása és a szürkehályog megelőzése érdekében . Ezt támasztja alá az a megfigyelés, hogy az alfa-kristály mutációk összefüggést mutatnak a szürkehályog kialakulásával.
Az alfa-kristály N-terminális doménje nem szükséges a dimerizációhoz vagy a chaperone-aktivitáshoz, de úgy tűnik, hogy szükséges a magasabb rendű aggregátumok kialakulásához.
Béta és gamma kristályok
Béta/gamma kristály | |||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Azonosítók | |||||||||
Szimbólum | Kristály | ||||||||
Pfam | PF00030 | ||||||||
InterPro | IPR001064 | ||||||||
PROSITE | PDOC00197 | ||||||||
SCOP2 | 4gcr / SCOPe / SUPFAM | ||||||||
|
A béta- és gamma-kristály külön családot alkot. Szerkezetileg a béta- és gamma -kristályok két hasonló doménből állnak, amelyek viszont két -két hasonló motívumból állnak, és a két domént egy rövid összekötő peptid köti össze . Mindegyik motívum, amely körülbelül negyven aminosav maradék, jellegzetes görög kulcsmintában van hajtogatva . A béta -kristály azonban oligomer , komplex molekulacsoportból áll, míg a gamma -kristály egyszerűbb monomer .
UniProt bejegyzés neve | Alternatív génnevek | Hossz |
---|---|---|
AIM1L_HUMAN | AIM1L CRYBG2 | 616 |
AIM1_HUMAN | AIM1 CRYBG1 | 1723 |
ARLY_HUMAN | ASL | 464 |
CRBA1_HUMAN | CRYBA1 CRYB1 | 215 |
CRBA2_HUMAN | CRYBA2 | 197 |
CRBB1_HUMAN | CRYBB1 | 252 |
CRBA4_HUMAN | CRYBA4 | 196 |
CRBB2_HUMAN | CRYBB2 CRYB2 CRYB2A | 205 |
CRBB3_HUMAN | CRYBB3 CRYB3 | 211 |
CRBG3_HUMAN | CRYBG3 | 1022 |
CRBS_HUMAN | CRYGS CRYG8 | 178 |
CRGA_HUMAN | CRYGA CRYG1 | 174 |
CRGC_HUMAN | CRYGC CRYG3 | 174 |
CRGB_HUMAN | CRYGB CRYG2 | 175 |
CRGN_HUMAN | CRYGN | 182 |
CRGD_HUMAN | CRYGD CRYG4 | 174 |
CRYAA_HUMAN | CRYAA CRYA1 HSPB4 | 173 |
CRYAB_HUMAN | CRYAB CRYA2 | 175 |
CRYL1_HUMAN | CRYL1 CRYL | 319 |
CRYM_HUMAN | CRYM THBP | 314 |
HSPB2_HUMAN | HSPB2 | 182 |
HSPB3_HUMAN | HSPB3 HSP27 HSPL27 | 150 |
HSPB8_HUMAN | HSPB8 CRYAC E2IG1 HSP22 PP1629 | 196 |
HSPB7_HUMAN | HSPB7 CVHSP | 170 |
HSPB9_HUMAN | HSPB9 | 159 |
HSPB1_HUMAN | HSPB1 HSP27 HSP28 | 205 |
HSPB6_HUMAN | HSPB6 | 160 |
IFT25_HUMAN | HSPB11 C1orf41 IFT25 HSPC034 | 144 |
MAF_HUMAN | MAF | 373 |
ODFP1_HUMAN | ODF1 ODFP | 250 |
QORL1_HUMAN | CRYZL1 4P11 | 349 |
QOR_HUMAN | CRYZ | 329 |
TITIN_HUMAN | TTN | 34350 |
ZEB1_HUMAN | ZEB1 AREB6 TCF8 | 1124 |
Q9UFA7_HUMAN | DKFZp434A0627 CRYGS hCG_16149 | 120 |
B4DU04_HUMAN | AIM1 hCG_33516 | 542 |
A8KAH6_HUMAN | HSPB2 hCG_39461 | 182 |
Q6ICS9_HUMAN | HSPB3 hCG_1736006 | 150 |
Q68DG0_HUMAN | DKFZp779D0968 HSPB7 | 174 |
Q8N241_HUMAN | HSPB7 hCG_23506 | 245 |
B4DLE8_HUMAN | CRYBG3 | 1365 |
C3VMY8_HUMAN | CRYAB | 175 |
R4UMM2_HUMAN | CRYBB2 | 205 |
B3KQL3_HUMAN | 119 | |
Q24JT5_HUMAN | CRYGA | 105 |
V9HWB6_HUMAN | HEL55 | 160 |
B4DNC2_HUMAN | 196 | |
V9HW27_HUMAN | HEL-S-101 | 175 |
H0YCW8_HUMAN | CRYAB | 106 |
E9PHE4_HUMAN | CRYAA | 136 |
E9PNH7_HUMAN | CRYAB | 106 |
E7EWH7_HUMAN | CRYAA | 153 |
B4DL87_HUMAN | 170 | |
V9HW43_HUMAN | HEL-S-102 | 205 |
E9PR44_HUMAN | CRYAB | 174 |
Q8IVN0_HUMAN | 86 | |
B7ZAH2_HUMAN | 542 | |
C9J5A3_HUMAN | HSPB7 | 124 |
E9PRS4_HUMAN | CRYAB | 69 |
K7EP04_HUMAN | HSPB6 | 137 |
I3L3Y1_HUMAN | CRYM | 97 |
H0YG30_HUMAN | HSPB8 | 152 |
H9KVC2_HUMAN | CRYM | 272 |
E9PS12_HUMAN | CRYAB | 77 |
E9PIR9_HUMAN | AIM1L | 787 |
B4DUL6_HUMAN | 80 | |
I3NI53_HUMAN | CRYM | 140 |
Q9NTH7_HUMAN | DKFZp434L1713 | 264 |
J3KQW1_HUMAN | AIM1L | 296 |
Q96QW7_HUMAN | CÉLKITŰZÉS1 | 316 |
I3L2W5_HUMAN | CRYM | 165 |
B1AHR5_HUMAN | CRYBB3 | 113 |
B4DLI1_HUMAN | 403 | |
I3L325_HUMAN | CRYM | 241 |
Q7Z3C1_HUMAN | DKFZp686A14192 | 191 |
B4DWM9_HUMAN | 154 | |
Q71V83_HUMAN | CRYAA | 69 |
Q6P5P8_HUMAN | CÉLKITŰZÉS1 | 326 |
C9JDH2_HUMAN | CRYBA2 | 129 |
B4DIA6_HUMAN | 155 | |
Q13684_HUMAN | 56 | |
F8WE04_HUMAN | HSPB1 | 186 |
J3QRT1_HUMAN | CRYBA1 | 75 |
E9PRA8_HUMAN | CRYAB | 155 |
E9PJL7_HUMAN | CRYAB | 130 |
C9J5N2_HUMAN | CRYBG3 | 229 |
I3L3J9_HUMAN | CRYM | 26 |
C9J659_HUMAN | CRYBG3 | 131 |
D3YTC6_HUMAN | HSPB7 | 165 |
Hivatkozások
További irodalom
- Graw J (1997). "A kristályok: gének, fehérjék és betegségek". Biológiai kémia . 378 (11): 1331–1348. doi : 10.1515/bchm.1997.378.11.1299 . PMID 9426193 .
Külső linkek
- Crystallins az Egyesült Államok Országos Orvostudományi Könyvtárának orvosi tantárgyai (MeSH)
- alfa-kristályok az Egyesült Államok Országos Orvostudományi Könyvtárában Orvosi tantárgyi címek (MeSH)
- Lens Crystallin kristályszerkezetek Christine Slingsby, Birkbeck College
- Crystallins: A hónap molekulája , David Goodsell, az RCSB Protein Data Bank