Arestin

Iz Wikipedije, slobodne enciklopedije
Idi na navigaciju Idi na pretragu
S-antigen; mrežnjača i epifiza (arestin)
1CF1.png
Crystallographic structure of the bovine arrestin-S.[1]
Identifikatori
Simbol SAG
Alt. simboli arrestin-1
Entrez 6295
HUGO 10521
OMIM 181031
RefSeq NM_000541
UniProt P10523
Drugi podaci
Lokus Hromozom 2 q37.1
Arestin beta 1
Identifikatori
Simbol ARRB1
Alt. simboli ARR1, arrestin-2
Entrez 408
HUGO 711
OMIM 107940
RefSeq NM_004041
UniProt P49407
Drugi podaci
Lokus Hromozom 11 q13
Arestin beta 2
Identifikatori
Simbol ARRB2
Alt. simboli ARR2, arrestin-3
Entrez 409
HUGO 712
OMIM 107941
RefSeq NM_004313
UniProt P32121
Drugi podaci
Lokus Hromozom 17 p13
Arestin 3, retinal (X-arestin)
Identifikatori
Simbol ARR3
Alt. simboli ARRX, arrestin-4
Entrez 407
HUGO 710
OMIM 301770
RefSeq NM_004312
UniProt P36575
Drugi podaci
Lokus Hromozom X q

Arestini su mala familija proteina koja učestvuje u regulaciji prenosa signala.[2][3]

Funkcija[uredi - уреди | uredi izvor]

Arestini su prvobitno otkriveni kao deo konzerviranog dvostepenog mehanizma za regulaciju aktivnosti G protein-spregnutih receptora (GPCR) u vidnom rodopsinskom sistemu od strane Hermana Kuna i njegovih saradnika[4], i u β-adrenergičkom sistemu od strane Martina Lohsea i saradnika.[5][6] U responsu na stimulus, GPCR receptori aktiviraju heterotrimerne G proteine. Da bi se isključio ovaj respons, ili adaptirao u perzistentni stimulus, aktivirani receptori moraju biti utišani. Prvi stepen je fosforilacija putem klase serin/treonin kinaza zvanih G-protein spregnute receptorske kinaze (GRK). GRK fosforilacija specifično priprema aktivirani receptor za vezivanje arestina. Arestinsko vezivanje za receptor blokira dalju G protein-spregnutu signalizaciju, predodređuje receptor za internalizaciju, i preusmerava signalizaciju ka alternativnim G protein-nezavisnim putevima. Sem GPCR receptora, arestini se vezuju za druge klase receptora na ćelijskoj površini i niz drugih signalnih proteina.[7]

Podtipovi[uredi - уреди | uredi izvor]

Sisari izražavaju četiri podtipa arestina, i za svaki od njih je poznat pod više naziva. Sistemska imena arestina (1-4) plus dodatni nazivi u najširoj upotrebi za svaki arestinski podtip su navedeni ispod:

  • Arestin-1 je originalno bio identifikovan kao S-antigen (SAG) koji izaziva uveitis (autoimunsku bolest oka). Zatim je bio nezavisno opisan kao 48 kDa protein koji se vezuje za svetlošću-aktivirani fosforilisani rodopsin pre nego što je postalo jasno da su ta dva proteina ista. Kasnije je bio preimenovan u vizuelni arestin, ali kad je još jedan za kupe specifični vizuelni podtip bio kloniran termin arestin štapića (engl. rod arrestin) je formiran. To se takođe pokazalo neprikladnim imenom: arestin-1 je izražen u komparativno visokim nivoima u štapićima i kupama fotoreceptorskih ćelija.
  • Arestin-3 je drugi klonirani ne-vizuelni arestin. On je prvobitno bio nazvan β-arestin-2 (retroaktivno menjajući ime β-arestina u β-arestin-1), mada je već u to vreme bilo jasno da ne-vizuelni arestini interaguju sa stotinama različitih GPCR receptora, a ne samo sa β2-adrenergičkim receptorom. Sistematska imena, arestin-2 i arestin-3, respektivno, su naknadno predložena.
  • Arestin-4 su klonirale dve grupe i nazvale ga arestin kupa, po tipu fotoreceptora koji ga izražava, i X-arestin, po hromozomu gde njegov gen počiva. U HUGO bazi podataka njegov gen se zove arestin-3.

Struktura[uredi - уреди | uredi izvor]

Arestini su izduženi molekuli, u kojima nekoliko intra-molekulskih interakcija održava relativnu orijentaciju dva domena. U nestimulisanoj ćelija arestini su locirani u citoplazmi u njihovoj “neaktivnoj” konformaciji. Aktivni fosforilisani GPCR receptor regrutuje arestin na membranu plazme. Vezivanje za receptor indukuje globalnu konformacionu promenu koja obuhvata pomeranje dva domena arestina i oslobađanje njegovog C-terminusa koji sadrži klatrin i AP2 mesto vezivanja. Povećana dostupnost ovih mesta na receptor-vezanom arestinu usmerava arestin-receptor kompleks ka klatrinskoj obloženoj jami. Arestini takođe vezuju mikrotubule (deo ćelijskog “skeletona”), gde oni poprimaju još jednu konformaciju. Za mikrotubule-vezani arestini regrutuju određene proteine na citoskeleton, što utiče na njihovu aktivnost i/ili preusmerava je na proteine vezana za mikrotubule.

Arestin (ili S-antigen), N-terminalni domen
PDB 1cf1 EBI.jpg
Struktura arestina spoljašnjih segmenta goveđeg štapića.[1]
Identifikatori
Simbol Arrestin_N
Pfam PF00339
Pfam klan CL0135
InterPro IPR011021
PROSITE PDOC00267
SKOP 1cf1
Arestin (ili S-antigen), C-terminalni domen
PDB 1g4m EBI.jpg
Struktura goveđeg beta-arestina.[8]
Identifikatori
Simbol Arrestin_C
Pfam PF02752
Pfam klan CL0135
InterPro IPR011022
SCOP 1cf1
Superfamilija 1cf1

Literatura[uredi - уреди | uredi izvor]

  1. 1,0 1,1 PDB 1CF1; Hirsch JA, Schubert C, Gurevich VV, Sigler PB (April 1999). "The 2.8 A crystal structure of visual arrestin: a model for arrestin's regulation". Cell 97 (2): 257–69. PMID 10219246. doi:10.1016/S0092-8674(00)80735-7. 
  2. Moore CA, Milano SK, Benovic JL (2007). "Regulation of receptor trafficking by GRKs and arrestins". Annu. Rev. Physiol. 69: 451–82. PMID 17037978. doi:10.1146/annurev.physiol.69.022405.154712. 
  3. Lefkowitz RJ, Shenoy SK (April 2005). "Transduction of receptor signals by beta-arrestins". Science (journal) 308 (5721): 512–7. PMID 15845844. doi:10.1126/science.1109237. 
  4. Wilden U, Hall SW, Kühn H (May 1986). "Phosphodiesterase activation by photoexcited rhodopsin is quenched when rhodopsin is phosphorylated and binds the intrinsic 48-kDa protein of rod outer segments". Proc Natl Acad Sci USA 83 (5): 1174–1178. PMC 323037. PMID 3006038. doi:10.1073/pnas.83.5.1174. 
  5. Lohse MJ, Benovic JL, Codina J, Caron MG, Lefkowitz RJ (June 1990). "β-Arrestin: a protein that regulates β-adrenergic receptor function". Science 248 (4962): 1547–1550. PMID 2163110. doi:10.1126/science.2163110. 
  6. Gurevich VV, Gurevich EV (June 2006). "The structural basis of arrestin-mediated regulation of G-protein-coupled receptors". Pharmacol. Ther. 110 (3): 465–502. PMC 2562282. PMID 16460808. doi:10.1016/j.pharmthera.2005.09.008. 
  7. Gurevich VV, Gurevich EV (February 2004). "The molecular acrobatics of arrestin activation". Trends Pharmacol. Sci. 25 (2): 105–11. PMID 15102497. doi:10.1016/j.tips.2003.12.008. 
  8. Han M, Gurevich VV, Vishnivetskiy SA, Sigler PB, Schubert C (September 2001). "Crystal structure of beta-arrestin at 1.9 A: possible mechanism of receptor binding and membrane Translocation". Structure 9 (9): 869–80. PMID 11566136. doi:10.1016/S0969-2126(01)00644-X. 

Spoljašnje veze[uredi - уреди | uredi izvor]