Azərbaycanca AzərbaycancaБеларускі БеларускіDansk DanskDeutsch DeutschEspañola EspañolaFrançais FrançaisIndonesia IndonesiaItaliana Italiana日本語 日本語Қазақ ҚазақLietuvos LietuvosNederlands NederlandsPortuguês PortuguêsРусский Русскийසිංහල සිංහලแบบไทย แบบไทยTürkçe TürkçeУкраїнська Українська中國人 中國人United State United StateAfrikaans Afrikaans
Підтримка
www.wikidata.uk-ua.nina.az

Білок Hsp70 англ 70 kilodalton heat shock proteins група консервативних убікватарних білків теплового шоку Білки з анало

Hsp70

Hsp70

Білок Hsp70 (англ. 70 kilodalton heat shock proteins) — група консервативних убікватарних білків теплового шоку. Білки з аналогічною структурою існують практично у всіх живих організмах. Є важливою механічною частиною для згортання білка і допомагають захистити клітину від стресу.

Hsp70
image
Ідентифікатори
СимволHSP70
Інші символиHSX70
Entrez3308
PDB2LMG
UniProtP0DMV8
Інша інформація

Історія відкриття

Сімейство Hsp70 легко активується в процесі теплового стресу і токсичних хімічних речовин, зокрема, для важких металів, таких як миш'як, мідь, ртуть та ін. Hsp70 був спочатку виявлений Ф. М. Рітоссою в 1960, коли працівник лабораторії випадково збільшив температуру інкубації дрозофіли (плодова мушка). При розгляді хромосоми вчені виявили пуффи. Це вказувало на підвищену транскрипцію генів невідомого білка. Це було пізніше описано як «сигнал теплового шоку», а білки стали називатися «білки теплового шоку» (англ. Heat Shock Proteins, Hsps)

Структура

image
Hsp70 (PDB бази даних 2KHO). Зліва домен НКДА, який може зв'язуватися з АТФ і АДФ. У правому нижньому куті — жолоб субстрат зв'язуючого домену. У правому верхньому куті знаходиться «кришка» домену. (α -спіралі показані червоним кольором. β-нитки показані зеленим кольором).)

Білки Hsp70 мають 3 функціональні області:

  • N-кінцевий домен АТФази (англ. N-terminus) — знаходиться на N-кінці та пов'язує АТФ (аденозинтрифосфат) і гідролізує його АДФ (аденозиндифосфат). НКДА складається з двох часток з глибокою щілиною між ними, в нижній частині якого зв'язуються нуклеотиди (АТФ і АДФ). Обмін АТФ і АДФ призводить до конформаційних змін в двох інших доменах.
  • Субстрат зв'язуючий домен — домен, який складається з 25 кДа β-листа субдомена і 10 кДа спірального субдомена. Субдомен β-листа складається з скручених β-листів з виступаючими вгору петлями, як типовий , який оточує пептидну основу субстрату. ССД містить жолоб зі спорідненістю для нейтральних гідрофобних амінокислотних залишків. Жолоб має достатню довжину до семи залишків, щоб взаємодіяти з пептидами.
  • С-кінцевий домен — домен, який багатий на альфа-спіральну структуру діє як «кришка» для субстрат зв'язувального домену. Спіральний субдомен складається з п'яти спіралей: з двох спіралей, які стабілізують його внутрішню структуру, і кріпляться з двох сторін субдомену β-листа. Крім того, одна з спіралей утворює сольовий місток і кілька водневих зв'язків зовнішніх петель, тим самим закриваючи кишеню ССД, як кришкою. Три спіралі в цій області утворюють іншу гідрофобную серцевину, яка може служити стабілізатором «кришки». Коли білок Hsp70 пов'язаний з АТФ, то кришка відкрита, і пептиди зв'язуються і звільняються відносно швидко. Коли ж білок Hsp70 пов'язаний з АДФ, тоді кришка закрита, і пептиди тісно пов'язані з ССД.

Регуляція

Hsp70, як правило, знаходиться в стані зв'язку з АТФ, у разі, якщо немає взаємодії з субстратом пептиду. Hsp70 по собі характеризується дуже слабкою АТФазною активністю, такою, що спонтанний гідроліз не відбуватиметься протягом довгого часу. Коли знову синтезовані білки виходять з рибосом, субстрат-зв'язуючий домен Hsp70 розпізнає послідовності гідрофобних амінокислотних залишків, і взаємодіє з ними. Ця спонтанна взаємодія має оборотній характер, і в АТФ зв'язаному стані Hsp70 може відносно вільно зв'язувати і вивільняти пептиди. Тим не менш, присутність пептиду в сполучному домені стимулює активність АТФази Hsp70, збільшуючи його швидкість гідролізу АТФ.

Коли АТФ гідролізується до АДФ зв'язувальна кишеня Hsp70 закривається, міцно стримуючи його в пастці пептидного ланцюга. Крім того, прискорює гідроліз АТФ так званий J-домен шаперони: в першу чергу Hsp40 еукаріот, і у прокаріотів. Ці шаперони різко підвищують АТФазну активність Hsp70 у присутності взаємодіючих пептидів. Міцно пов'язаний з частково синтезованими пептидними послідовностями (неповними білками), Hsp70 запобігає їх від злипання і від відмови функціонування. Після того, як весь білок синтезується, нуклеотид-обмінний фактор ( і серед тих, які були визначені) стимулює вивільнення АДФ і зв'язування нового АТФ, відкриваючи зв'язуючу кишеню. Білок може самостійно складатися сам, або бути переданим іншим шаперонам для подальшої обробки.

Hsp70 також допомагає при трансмембранному транспорті білків, стабілізуючи їх у частково складеному стані. Hsp70 білки можуть діяти так, щоб захистити клітини від теплового або окисного стресу. Ці стреси, зазвичай, впливають негативно на білки, в результаті чого, можливе часткове перетворення і агрегування. Клітини, тимчасово пов'язані з гідрофобними залишками, піддаються стресу, Hsp70 допомагає цим частково денатурованим білкам запобігти агрегування, і дає їм можливість повторно згортатися.

Рак

HSP 70 гіперекспресується в злоякісній меланомі і пригнічується при нирково-клітинній карциномі.

Родина білків

Нижче приведена таблиця списку генів людини Hsp70 і їхні відповідні білки:

Ген Білок Синоніми Субклітинне

розташування

HSPA1A Hsp70 HSP70-1, Hsp72 Ядро клітини/Цитоплазма
HSPA1B Hsp70 HSP70-2 Ядро/Цитоплазма
HSPA1L Hsp70 ?
HSPA2 Hsp70-2 ?
HSPA4 Hsp70-4 ?
HSPA4L Hsp70-4L ?
HSPA5 Hsp70-5 BiP/Grp78 ЕПР
HSPA6 Hsp70-6 ?
Hsp70-7 ?
HSPA8 Hsp70-8 Hsc70 Nuc/Cyto
HSPA9 Hsp70-9 Grp75/mtHsp70 Мітохондрія
HSPA12A Hsp70-12a ?
HSPA14 Hsp70-14 ?

Примітки

  1. Flaherty KM, DeLuca-Flaherty C, McKay DB (August 1990). «Three-dimensional structure of the ATPase fragment of a 70K heat-shock cognate protein». Nature 346 (6285): 623-8. doi:10.1038/346623a0. PMID 2143562.
  2. Tavaria M, Gabriele T, Kola I, Anderson RL (April 1996). «A hitchhiker's guide to the human Hsp70 family». Cell Stress Chaperones 1 (1): 23-8. doi:10.1379/1466-1268(1996)001<0023:AHSGTT>2.3.CO;2. PMC 313013. PMID 9222585.
  3. Ritossa F (1962). «A new puffing pattern induced by temperature shock and DNP in drosophila». Cellular and Molecular Life Sciences (CMLS) 18 (12): 571—573. doi:10.1007/BF02172188
  4. Ritossa F (June 1996). «Discovery of the heat shock response». Cell Stress Chaperones 1 (2): 97-8. doi:10.1379/1466-1268(1996)001<0097:DOTHSR>2.3.CO;2. PMC 248460. PMID 9222594
  5. Mayer M P (2010). «Gymnastics of Molecular Chaperones». Cell 39: 321—331. doi:10.1016/j.molcel.2010.07.012
  6. Ricaniadis N, Kataki A, Agnantis N, Androulakis G, Karakousis CP (February 2001). «Long-term prognostic significance of HSP-70, c-myc and HLA-DR expression in patients with malignant melanoma». Eur J Surg Oncol 27 (1): 88-93. doi:10.1053/ejso.1999.1018. PMID 11237497
  7. Ramp U, Mahotka C, Heikaus S, Shibata T, Grimm MO, Willers R, Gabbert HE (October 2007). «Expression of heat shock protein 70 in renal cell carcinoma and its relation to tumor progression and prognosis». Histol. Histopathol. 22 (10): 1099—107. PMID 17616937
  8. «Heat shock proteins and cancer». HealthValue. Retrieved 2009-05-26
  9. Tavaria M, Gabriele T, Kola I, Anderson RL (April 1996). «A hitchhiker's guide to the human Hsp70 family». Cell Stress Chaperones 1 (1): 23-8. doi:10.1379/1466-1268(1996)001<0023:AHSGTT>2.3.CO;2. PMC 313013. PMID 9222585

Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет

Bilok Hsp70 angl 70 kilodalton heat shock proteins grupa konservativnih ubikvatarnih bilkiv teplovogo shoku Bilki z analogichnoyu strukturoyu isnuyut praktichno u vsih zhivih organizmah Ye vazhlivoyu mehanichnoyu chastinoyu dlya zgortannya bilka i dopomagayut zahistiti klitinu vid stresu Hsp70IdentifikatoriSimvolHSP70Inshi simvoliHSX70Entrez3308PDB2LMGUniProtP0DMV8Insha informaciyaIstoriya vidkrittyaSimejstvo Hsp70 legko aktivuyetsya v procesi teplovogo stresu i toksichnih himichnih rechovin zokrema dlya vazhkih metaliv takih yak mish yak mid rtut ta in Hsp70 buv spochatku viyavlenij F M Ritossoyu v 1960 koli pracivnik laboratoriyi vipadkovo zbilshiv temperaturu inkubaciyi drozofili plodova mushka Pri rozglyadi hromosomi vcheni viyavili puffi Ce vkazuvalo na pidvishenu transkripciyu geniv nevidomogo bilka Ce bulo piznishe opisano yak signal teplovogo shoku a bilki stali nazivatisya bilki teplovogo shoku angl Heat Shock Proteins Hsps StrukturaHsp70 PDB bazi danih 2KHO Zliva domen NKDA yakij mozhe zv yazuvatisya z ATF i ADF U pravomu nizhnomu kuti zholob substrat zv yazuyuchogo domenu U pravomu verhnomu kuti znahoditsya krishka domenu a spirali pokazani chervonim kolorom b nitki pokazani zelenim kolorom Bilki Hsp70 mayut 3 funkcionalni oblasti N kincevij domen ATFazi angl N terminus znahoditsya na N kinci ta pov yazuye ATF adenozintrifosfat i gidrolizuye jogo ADF adenozindifosfat NKDA skladayetsya z dvoh chastok z glibokoyu shilinoyu mizh nimi v nizhnij chastini yakogo zv yazuyutsya nukleotidi ATF i ADF Obmin ATF i ADF prizvodit do konformacijnih zmin v dvoh inshih domenah Substrat zv yazuyuchij domen domen yakij skladayetsya z 25 kDa b lista subdomena i 10 kDa spiralnogo subdomena Subdomen b lista skladayetsya z skruchenih b listiv z vistupayuchimi vgoru petlyami yak tipovij yakij otochuye peptidnu osnovu substratu SSD mistit zholob zi sporidnenistyu dlya nejtralnih gidrofobnih aminokislotnih zalishkiv Zholob maye dostatnyu dovzhinu do semi zalishkiv shob vzayemodiyati z peptidami S kincevij domen domen yakij bagatij na alfa spiralnu strukturu diye yak krishka dlya substrat zv yazuvalnogo domenu Spiralnij subdomen skladayetsya z p yati spiralej z dvoh spiralej yaki stabilizuyut jogo vnutrishnyu strukturu i kriplyatsya z dvoh storin subdomenu b lista Krim togo odna z spiralej utvoryuye solovij mistok i kilka vodnevih zv yazkiv zovnishnih petel tim samim zakrivayuchi kishenyu SSD yak krishkoyu Tri spirali v cij oblasti utvoryuyut inshu gidrofobnuyu sercevinu yaka mozhe sluzhiti stabilizatorom krishki Koli bilok Hsp70 pov yazanij z ATF to krishka vidkrita i peptidi zv yazuyutsya i zvilnyayutsya vidnosno shvidko Koli zh bilok Hsp70 pov yazanij z ADF todi krishka zakrita i peptidi tisno pov yazani z SSD RegulyaciyaHsp70 yak pravilo znahoditsya v stani zv yazku z ATF u razi yaksho nemaye vzayemodiyi z substratom peptidu Hsp70 po sobi harakterizuyetsya duzhe slabkoyu ATFaznoyu aktivnistyu takoyu sho spontannij gidroliz ne vidbuvatimetsya protyagom dovgogo chasu Koli znovu sintezovani bilki vihodyat z ribosom substrat zv yazuyuchij domen Hsp70 rozpiznaye poslidovnosti gidrofobnih aminokislotnih zalishkiv i vzayemodiye z nimi Cya spontanna vzayemodiya maye oborotnij harakter i v ATF zv yazanomu stani Hsp70 mozhe vidnosno vilno zv yazuvati i vivilnyati peptidi Tim ne mensh prisutnist peptidu v spoluchnomu domeni stimulyuye aktivnist ATFazi Hsp70 zbilshuyuchi jogo shvidkist gidrolizu ATF Koli ATF gidrolizuyetsya do ADF zv yazuvalna kishenya Hsp70 zakrivayetsya micno strimuyuchi jogo v pastci peptidnogo lancyuga Krim togo priskoryuye gidroliz ATF tak zvanij J domen shaperoni v pershu chergu Hsp40 eukariot i u prokariotiv Ci shaperoni rizko pidvishuyut ATFaznu aktivnist Hsp70 u prisutnosti vzayemodiyuchih peptidiv Micno pov yazanij z chastkovo sintezovanimi peptidnimi poslidovnostyami nepovnimi bilkami Hsp70 zapobigaye yih vid zlipannya i vid vidmovi funkcionuvannya Pislya togo yak ves bilok sintezuyetsya nukleotid obminnij faktor i sered tih yaki buli viznacheni stimulyuye vivilnennya ADF i zv yazuvannya novogo ATF vidkrivayuchi zv yazuyuchu kishenyu Bilok mozhe samostijno skladatisya sam abo buti peredanim inshim shaperonam dlya podalshoyi obrobki Hsp70 takozh dopomagaye pri transmembrannomu transporti bilkiv stabilizuyuchi yih u chastkovo skladenomu stani Hsp70 bilki mozhut diyati tak shob zahistiti klitini vid teplovogo abo okisnogo stresu Ci stresi zazvichaj vplivayut negativno na bilki v rezultati chogo mozhlive chastkove peretvorennya i agreguvannya Klitini timchasovo pov yazani z gidrofobnimi zalishkami piddayutsya stresu Hsp70 dopomagaye cim chastkovo denaturovanim bilkam zapobigti agreguvannya i daye yim mozhlivist povtorno zgortatisya RakHSP 70 giperekspresuyetsya v zloyakisnij melanomi i prignichuyetsya pri nirkovo klitinnij karcinomi Rodina bilkivNizhche privedena tablicya spisku geniv lyudini Hsp70 i yihni vidpovidni bilki Gen Bilok Sinonimi Subklitinne roztashuvannyaHSPA1A Hsp70 HSP70 1 Hsp72 Yadro klitini CitoplazmaHSPA1B Hsp70 HSP70 2 Yadro CitoplazmaHSPA1L Hsp70 HSPA2 Hsp70 2 HSPA4 Hsp70 4 HSPA4L Hsp70 4L HSPA5 Hsp70 5 BiP Grp78 EPRHSPA6 Hsp70 6 Hsp70 7 HSPA8 Hsp70 8 Hsc70 Nuc CytoHSPA9 Hsp70 9 Grp75 mtHsp70 MitohondriyaHSPA12A Hsp70 12a HSPA14 Hsp70 14 PrimitkiFlaherty KM DeLuca Flaherty C McKay DB August 1990 Three dimensional structure of the ATPase fragment of a 70K heat shock cognate protein Nature 346 6285 623 8 doi 10 1038 346623a0 PMID 2143562 Tavaria M Gabriele T Kola I Anderson RL April 1996 A hitchhiker s guide to the human Hsp70 family Cell Stress Chaperones 1 1 23 8 doi 10 1379 1466 1268 1996 001 lt 0023 AHSGTT gt 2 3 CO 2 PMC 313013 PMID 9222585 Ritossa F 1962 A new puffing pattern induced by temperature shock and DNP in drosophila Cellular and Molecular Life Sciences CMLS 18 12 571 573 doi 10 1007 BF02172188 Ritossa F June 1996 Discovery of the heat shock response Cell Stress Chaperones 1 2 97 8 doi 10 1379 1466 1268 1996 001 lt 0097 DOTHSR gt 2 3 CO 2 PMC 248460 PMID 9222594 Mayer M P 2010 Gymnastics of Molecular Chaperones Cell 39 321 331 doi 10 1016 j molcel 2010 07 012 Ricaniadis N Kataki A Agnantis N Androulakis G Karakousis CP February 2001 Long term prognostic significance of HSP 70 c myc and HLA DR expression in patients with malignant melanoma Eur J Surg Oncol 27 1 88 93 doi 10 1053 ejso 1999 1018 PMID 11237497 Ramp U Mahotka C Heikaus S Shibata T Grimm MO Willers R Gabbert HE October 2007 Expression of heat shock protein 70 in renal cell carcinoma and its relation to tumor progression and prognosis Histol Histopathol 22 10 1099 107 PMID 17616937 Heat shock proteins and cancer HealthValue Retrieved 2009 05 26 Tavaria M Gabriele T Kola I Anderson RL April 1996 A hitchhiker s guide to the human Hsp70 family Cell Stress Chaperones 1 1 23 8 doi 10 1379 1466 1268 1996 001 lt 0023 AHSGTT gt 2 3 CO 2 PMC 313013 PMID 9222585

Дата публікації:
Топ