Lon蛋白酶家族

Lon蛋白酶家族

Lon蛋白酶,也叫蛋白酶La,是一種同質寡聚環狀的ATP依賴的蛋白酶,在古生菌、原核生物和真核生物中高度保守。Lon蛋白酶屬於AAA+超家族(與多種細胞活性相關的ATP酶)。自Lon蛋白酶被發現以來,許多研究表明Lon的蛋白酶活性對於維持細胞體內平衡、蛋白質量控制和代謝調控起著重要作用。

Lon蛋白酶家族是一個依賴ATP的絲氨酸蛋白酶家族,在細菌、古菌以及真核生物中都有發現。在真核生物中,大部分的Lon蛋白酶都定位於線粒體基質。在釀酒酵母中,Lon蛋白酶PIM1定位於線粒體基質,是線粒體功能所必需的。PIM1通常為基礎性表達,但在熱脅迫增加時表達量會增加,這表示PIM1可能和熱休克反應有關。
家庭型肽
S16.001-經度-A肽酶(大腸桿菌),MEROPS加入MER000485(肽單位:537-784)
家庭內容
肽酶家族S16中包含的內肽酶,多ATP依賴性。
歷史
標識創建:Biochem.J。290:205-218(1993)1978年,基因突變LON基因的大腸桿菌,被視為導致蛋白質降解的缺陷(在'度'表型:戈特斯曼與ZIPSER,1978年)。獨立地,被確定的第一ATP依賴的肽被發現在大腸桿菌大腸桿菌,並命名為蛋白酶的La(斯瓦米&德堡,1981)。它很快變得清晰,蛋白酶香格里拉是該產品LON基因(查瑞特,1981;鐘&戈德堡,1981),而這種酶是最常用的稱為經度蛋白酶或經度肽。它有各種生物的同系物。
催化型
絲氨酸
活動現場殘留物
S679K,R722
活動現場
有一個催化對子組成的絲氨酸和賴氨酸殘基(見對齊)。證據導致活性位點殘基的鑑定已通過審查Besche&Zwickl(2004)和Botos等人,2004。
活動和特點
經度肽既是ATP依賴的肽和蛋白質活化ATP酶,因為水解反應為肽和ATP耦合(仲&德堡,2004)。ADP不激活,但是,則勢必比ATP更緊密的抑制劑。在蛋白質水解中的限速步驟,建議是,它是通過一種蛋白質底物(結合刺激了結合的ATP釋放梅農&德堡,1987)。
特異性通常描述為“糜蛋白酶樣”,和切割位點蛋白質蘇拉由經度肽表明亮氨酸是首選P1殘基(的西井等人,2002。)。
肽底物如戊二-丙氨酸-丙氨酸-苯丙氨酸- methoxynaphthylamine水解(MNA),琥珀醯-苯丙氨酸-亮氨酸-苯丙氨酸-MNA(韋克斯曼&德堡,1985)和Y(NO2)RGITCSGRQK(ABZ),也由三磷酸腺苷(激活的Thomas-Wohlever&李,2002)。
抑制劑
PIÑA(I24.001),通過噬菌體T4編碼,是一種19-kDa蛋白可逆抑制蛋白質水解,但不是肽,由經度肽酶(希利亞德等人,1998)。合成抑制劑包括Z型甘氨酸-亮氨酸-苯丙氨酸氯甲烷和DFP(韋克斯曼&德堡,1985)。
分子結構
晶體結構已分別確定的ATP酶和肽酶結構域E.大腸桿菌朗肽。肽酶結構域的摺疊被認為是由那些在家庭絲氨酸,賴氨酸催化對子其他肽酶的完全不同的S24S26家族的SF(Botos等人,2004年。)。因此,家庭S16被放置在一個單獨的族SJ。形式經度肽酶的從大腸桿菌大腸桿菌Thermoplasma嗜酸自組裝成六聚環(Besche&Zwickl,2004),但酵母線粒體經度肽酶的電子顯微鏡顯示七聚體複合物(Stahlberg等人,1999年)。

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