ДЕМЕТИЛИРОВАНИЕ ДИ- И МОНОМЕТИЛИРОВАННЫХ ОСТАТКОВ ЛИЗИНА В ГИСТОНАХ, КАТАЛИЗИРУЕМОЕ
FAD-ЗАВИСИМОЙ ПОЛИАМИНООКСИДАЗОЙ
H2O2 |
O2 |
|
|
R1 |
|
|
R1 |
|
|
|
|
NH |
|
CO |
|
|
N N O |
|
N NH O |
|
|
|
CH |
||||
|
H C |
H3C |
|
|
|
|
||||||
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
NH |
CO |
|
NH |
|
|
NH |
|
|
|
|
(CH2)4 |
|
CH |
H3C |
N |
H3C |
NH |
NH |
|
CO |
|
||||
|
|
CH |
|
NHR |
|
|||||||
(CH ) |
|
FAD O |
|
|
FADH O |
|
|
|
|
|
||
2 4 |
|
|
|
2 |
|
(CH ) |
|
H2O |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
NR |
|
|
|
|
|
|
|
2 4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
+ |
NR |
|
|
O |
|
|
CH3 |
|
|
аминооксидаза |
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
CH2 |
|
|
H |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
H |
||
ДЕМЕТИЛИРОВАНИЕ ТРИ-, ДИ- И МОНОМЕТИЛИРОВАННЫХ ОСТАТКОВ ЛИЗИНА В ГИСТОНАХ, КАТАЛИЗИРУЕМОЕ ГИСТОНДЕМИТИЛАЗОЙ, ФУНКЦИОНИРУЮЩЕЙ В ПРИСУТСТВИИ КОФАКТОРОВ – ИОНОВ Fe2+, -КЕТОГЛУТАРАТА И АСКОРБАТА
|
|
|
|
|
|
|
NH |
CH |
CO |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
NH |
|
CO |
Fe2+ + O2 |
Fe3+ + СO2 |
NH |
|
CO |
(CH2)4 |
|
|
CH |
|
|
|
|
CH |
|||
|
|
- OOC-C-CH2-CH2-COO- |
- OOC-CH2-CH2-COO- |
|
|
|
NR2 |
|
|
|
(CH2)4 |
|
(CH ) |
|
|||||
|
O |
|
|
+ |
2 4 |
|
|
||
|
+ |
NR2 |
|
|
NR2 |
|
|
||
|
|
|
|
|
O |
|
|||
|
|
|
|
|
|
CH2 |
|
||
|
|
CH3 |
гистондеметилаза, |
|
|
C |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
аскорбат |
|
|
|
OH |
H |
H |
|
|
|
|
|
|
|
|||
•Таким образом, метилирование-диметилирование наряду с ацетилированием-деацетилированием определенных аминокислотных остатков в гистонах является одним из основных факторов регуляции активации или репрессии генов.
N-метилирование по остаткам Lys и Arg в гистонах; введение фрагментов, содержащих изопренильные группы (фарнезильной (С15) и геранилгеранильной (С20)) по остаткам цистеина в GTPазы (молекулярные переключатели)
O O
O P O P O-
O- O-
•Изопренилированию подвергаются белки семейств Ras, Rab, Rho (продукты протоонкогенов ras, rab, rho, участвующие в процессах роста и дифференцировки клеток), центромерные белки,
-субъединицы гетеротримерных G-белков,
шапероны, тирозинфосфатазы.
•Белки семейства Rab участвуют во внутриклеточном везикулярном транспорте, циркулируя между мембраной клетки и цитозолем. Обратимая ассоциация белка с клеточной мембраной в строго определенном месте осуществляется как раз за счет изопренильных остатков, введенных в эти белки.
Белок, обладая большим сродством к липидным мембранам, служит уникальным местом опознавания для определенных белок-белковых взаимодействий
Наблюдается дальнейший процессинг: протеолитическое удаление Суs-А-А-Х-протеазой трипептида А-А-Х с С-конца и карбоксиметилирование остатка изопренилцистеина
|
Ras |
|
O |
1 |
|
|
|
|
O |
H2N |
Cys-AAX C O- |
|
|
H2N |
Ras |
Cys- AAX C O- |
|||
|
|
H2C |
SH |
|
|
|
|
H C |
R |
|
|
|
H3C |
|
H3C |
|
2 S |
||
|
|
|
|
PP CH2 CH C CH2 |
CH2 |
CH C CH3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
R |
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
- AAX |
|
|
|
|
SAH |
|
SAM |
|
|
|
|
|
|
O |
|
3 |
|
|
O |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
H2N |
Ras |
Cys-C |
OMe |
|
H2N |
Ras |
Cys-C O- |
|
|
|
|
H2C S |
R |
|
|
|
H2C S |
R |
MeOH
