Inhibitor ribonukleázy

Inhibitor ribonukleázy je protein, asi 49  kDa , obsahující asi 450  zbytků z aminokyselin a mající isoelektrický bod kyseliny blízko 4,7. Jedná se o hojný protein, který tvoří asi 0,1% proteinové hmoty buněk a který hraje důležitou roli v regulaci životnosti RNA . Má pole pro leucinové repetice ( LRR ) tvořící zvláště silné komplexy s určitými ribonukleázami .

Struktura

Tento protein má zvláště vysokou hladinu cysteinu asi 6,5%, ve srovnání s 1,7% obvykle v bílkovinách, a je citlivý na oxidaci . Má také vysokou hladinu leucinu kolem 21,5%, namísto 9% obecně tvořících proteiny, ale je výrazně horší v jiných hydrofobních zbytcích , zejména ve valinu , isoleucinu , methioninu , tyrosinu a fenylalaninu .

Inhibitor ribonukleázy je klasickým příkladem proteinové domény s bohatým opakujícím se leucinem, jehož sekundární struktura střídá helixy a listy β , které se ohýbají a vytvářejí solenoidní pravou podkovu. Tyto beta listy jsou organizovány paralelně uvnitř struktury, zatímco alfa helixy tvoří vnější. Zdá se taková struktura je stabilizována zbytky z asparaginu na základně každého ohybu , na přechodu mezi šroubovice alfa a prokluzu p . Ty mají délku 28, respektive 29 zbytků, tvořící strukturní jednotku 57 zbytků, která tvoří základní jednotku opakovanou v celé doméně LRR.

Afinita k ribonukleázám

Afinita tohoto proteinu pro ribonukleázy patří mezi nejsilnější ze všech známých proteinových interakcí . Disociační konstanta komplexu vytvořený ribonukleázy inhibitorem a pankreatické ribonukleázy je femtomolární ( 1  fM = 10 -15  mol l -1 ) za fyziologických podmínek, a to vytvořený komplex se angiogeninu je nižší při 1  fM .

Inhibitor ribonukleázy se může vázat na různé typy pankreatických ribonukleáz navzdory relativní variabilitě jejich peptidové sekvence . Biochemické a krystalografické studie naznačují, že interakce proteinů s proteiny komplexů vytvořených inhibitorem ribonukleázy jsou převážně elektrostatické povahy, ale také zahrnují velké hluboké oblasti.

Afinita tohoto proteinu k ribonukleázám hraje důležitou fyziologickou roli, protože mnoho ribonukleáz má cytotoxický a cytostatický účinek silně korelovaný s jejich schopností vázat se na inhibitor ribonukleázy.

Savčí inhibitory ribonukleázy nemají afinitu k určitým pankreatickým ribonukleázám od jiných druhů . To je zejména případ některých ribonukleázy z obojživelníků , jako Ranpirnase / Onconase a amphinase na leopardí žáby , který dává těmto ribonukleázy určitou cytotoxicitu proti buňkám rakovinné .

Poznámky a odkazy

  1. (en) Bostjan Kobef a Johann Deisenhofer , „  Mechanism of Ribonuclease Inhibition by Ribonuclease Inhibitor Protein Based on the Crystal Structure of its Complex with Ribonuclease A  “ , Journal of Molecular Biology , sv.  264, n o  5, 20. prosince 1996, str.  1028-1043 ( PMID  9000628 , DOI  10.1006 / jmbi.1996.0694 , číst online )
  2. (in) Frank S. Lee, Robert Shapiro, Bert L. Vallee , „  Pevná vazebná inhibice angiogeninu a ribonukleázy A inhibitorem placentární ribonukleázy  “ , Biochemistry , sv.  28, n o  1, 10. ledna 1989, str.  225-230 ( PMID  2706246 , DOI  10.1021 / bi00427a031 , číst online )
  3. (in) Anastasios C. Papageorgiou, Robert Shapiro a K. Ravi Acharya , „  Molekulární rozpoznávání lidského angiogeninu inhibitorem placentární ribonukleázy - rentgenová krystalografická studie při rozlišení 2,0 Á  “ , EMBO Journal , sv.  16, n o  17, Září 1997, str.  5162-5177 ( PMID  9311977 , DOI  10.1093 / emboj / 16.17.5162 , číst online )
  4. (in) Alexander A. a Olga N. Makarov Ilinskaya , „  Cytotoxické ribonukleázy: molekulární zbraně a jejich cíle  “ , FEBS Letters , sv.  540, n kost  1-3, 10. dubna 2003, str.  15-20 ( PMID  12681476 , DOI  10.1016 / S0014-5793 (03) 00225-4 , číst online )
  5. (in) W. Ardelt, K. a Z. Shogen Darzynkiewicz , „  Onconase and amphinase, the protinádorová ribonukleáza z Rana pipiens Oocytes  “ , Current Pharmaceutical Biotechnology , sv.  9, n o  3, červen 2008, str.  215-225 ( PMID  18673287 , PMCID  2586917 , DOI  10.2174 / 138920108784567245 , číst online )