- •ХИМИЧЕСКАЯ И ПОСТТРАНСЛЯЦИОННАЯ
- •Модификаций много, а память и время ограничены. Продолжаем обсуждать
- •ОБРАТИМОЕ АЦЕТИЛИРОВАНИЕ. Используют, например, при ограничении фрагментации белков с помощью сериновых протеаз
- •Сериновые протеазы. Механизм ковалентного катализа.
- •РЕАКЦИИ НУКЛЕОФИЛЬНОГО ПРИСОЕДИНЕНИЯ-ОТЩЕПЛЕНИЯ
- •В зависимости от рН при взаимодействии соединений, содержащих карбонильную группу, реакция может остановиться
- •АСПАРТАТ АМИНОТРАНСФЕРАЗА – катализирует реакцию переаминирования между аспартатом и альфа-кетоглутаратом
- •АСПАРТАТ АМИНОТРАНСФЕРАЗЫ – катализирует реакцию переаминирования между оксалоацетатом
- •Неферментативное гликозилирование (гликирование) белков
- •НЕФЕРМЕНТАТИВНОЕ ГЛИКОЗИЛИРОВАНИЕ БЕЛКОВ
- •Коллаген – основной белковый элемент межклеточного матрикса (семейство близкородственных фибриллярных белков). Функции межклеточного
- •Коллаген – основной белок соединительной ткани
- •МУЛЬТИМОДИФИКАЦИЯ
- •ГИСТОНОВЫЙ КОД
- •РЕАКЦИИ НУКЛЕОФИЛЬНОГО ЗАМЕЩЕНИЯ (по конечному результату)
- •АЛКИЛИРОВАНИЕ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ ГРУПП БЕЛКОВ
- ••Было показано, что в гистоне Н3 триметилированный Lys4 необходим для активации процесса транскрипции,
- •АЛКИЛИРУЮЩИЕ РЕАГЕНТЫ
- •АЛКИЛИРОВАНИЕ БЕЛКОВ (реакция по боковому радикалу остатка лизина)
- •Вспомним схему синтеза S-аденозилметионина. С вашей точки зрения по какому механизму протекает реакция
- •Вспомним, что может произойти, если будет повышаться уровень гомоцистеина. Это наблюдается при развитии,
- •N-Homocysteinylation of proteins
- •ДЕМЕТИЛИРОВАНИЕ ОСТАТКА МОДИФИЦИРОВАННОГО ЛИЗИНА
- •ДЕМЕТИЛИРОВАНИЕ ДИ- И МОНОМЕТИЛИРОВАННЫХ ОСТАТКОВ ЛИЗИНА В ГИСТОНАХ, КАТАЛИЗИРУЕМОЕ
- •ДЕМЕТИЛИРОВАНИЕ ТРИ-, ДИ- И МОНОМЕТИЛИРОВАННЫХ ОСТАТКОВ ЛИЗИНА В ГИСТОНАХ, КАТАЛИЗИРУЕМОЕ ГИСТОНДЕМИТИЛАЗОЙ, ФУНКЦИОНИРУЮЩЕЙ В
- ••Таким образом, метилирование-диметилирование наряду с ацетилированием-деацетилированием определенных аминокислотных остатков в гистонах является одним
- •N-метилирование по остаткам Lys и Arg в гистонах; введение фрагментов, содержащих изопренильные группы
- ••Изопренилированию подвергаются белки семейств Ras, Rab, Rho (продукты протоонкогенов ras, rab, rho, участвующие
- •Белок, обладая большим сродством к липидным мембранам, служит уникальным местом опознавания для определенных
- •Наблюдается дальнейший процессинг: протеолитическое удаление Суs-А-А-Х-протеазой трипептида А-А-Х с С-конца и карбоксиметилирование остатка
- •Молекулярные механизмы формирования и движения пузырьков
- •Rab-белки участвуют в транспорте пузырьков в клетке
- ••Для каждой внутриклеточной мембраны существуют специфические Rab-белки, которые обеспечивают определенное направление пузырьков. От
- •• CAAX мотив запускает три последовательных ферментативных
- •ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ С АЛКИЛИРУЮЩИМИ РЕАГЕНТАМИ
- •ХИМИОТЕРАПИЯ ЗЛОКАЧЕСТВЕННЫХ ОПУХОЛЕЙ
- •ADP-РИБОЗИЛИРОВАНИЕ
- •ГЛИКОЗИЛИРОВАНИЕ БЕЛКОВ
- •N-гликозилирование белков происходит по карбоксамидному атому азота остатка аспарагина в последовательности Asn-X-Ser/Thr. Образование
- •карбоний-ион изображается как резонансный гибрид двух состояний, в одном из которых (оксоний-ион)
- •РЕАКЦИИ ЭЛЕКТРОФИЛЬНОГО ЗАМЕЩЕНИЯ
- ••Тироглобулин – гликопротеин с молекулярной массой 660 кДа, содержит 115 остатков тирозина, синтезируется
- ••В крови йодтиронины находятся в связанной форме в комплексе с тироксинсвязывающим белком. Только
- •Тиреоглобулин с Т4
- •Химические модификации
- •Химические модификации
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
Молекулярные механизмы формирования и движения пузырьков
•Основным механизмом, с помощью которого белки и липиды перемещаются в клетке, является почкование пузырьков. Пузырьки формируются из мембраны одной органеллы, называемой донором, и затем перемещаются к другой органелле, называемой акцептором. Это приводит к слиянию донорной и акцепторной мембран и высвобождению содержимого пузырька в полость акцептирующего компартмента.
Rab-белки участвуют в транспорте пузырьков в клетке
•Пузырек, сформированный на мембране донора, содержит ЛОВУШКУ-п и молекулу Rab в GTP-связанной конфигурации. Когда пузырек состыковывается с соответствующей ловушкой-ц, Rab-GTP гидролизуется. Этот процесс инициирует слияние пузырька с мембраной акцептора. Обратимая ассоциация белка с клеточной мембраной в строго определенном месте осуществляется как раз за счет изопренильных остатков.
•Для каждой внутриклеточной мембраны существуют специфические Rab-белки, которые обеспечивают определенное направление пузырьков. От движения пузырьков зависят такие процессы, как проведение электрического импульса по нервным клеткам, секреция гормонов, производство компонентов крови, клеточный иммунитет, развитие эмбриона и формирование органов, внутриклеточный обмен веществ.
