Hsp70: відмінності між версіями

[неперевірена версія][перевірена версія]
Вилучено вміст Додано вміст
Немає опису редагування
м оформлення
Рядок 28:
 
== Історія відкриття ==
Сімейство Hsp70 легко активується в процесі теплового стресу і токсичних хімічних речовин, зокрема, для [[Важкі метали|важких металів]], таких як [[Арсен|миш'як]], [[мідь]], [[ртуть]] та ін. Hsp70 був спочатку виявлений Ф.&nbsp;М.&nbsp;Рітоссою в 1960, коли працівник лабораторії випадково збільшив температуру інкубації [[дрозофіли]] (плодова мушка). При розгляді [[Хромосома|хромосоми]] вчені виявили пуффи. Це вказувало на підвищену транскрипцію генів[[ген]]ів невідомого білка.<ref>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</ref>
<ref>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</ref> Це було пізніше описано як «сигнал теплового шоку», а білки стали називатися «білки теплового шоку» (([[Англійська мова|англ.]] «Heat Shock Proteins» (Hsps))
 
Рядок 34:
[[Файл:Hsp70 Overview.png|thumb|Hsp70 (PDB бази даних 2KHO). Зліва домен НКДА, який може зв'язуватися з АТФ і АДФ. У правому нижньому куті&nbsp;— 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. {{lang-en|N-terminus}})'''&nbsp;— знаходиться на [[N-кінець|N-кінці]] та пов'язує [[АТФ]] (аденозинтрифосфат) і гідролізує[[гідроліз]]із]]ує 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'''&nbsp;— домен, який складається з 25 [[кДа]] [[Бета-лист | β-листа]] субдомена і 10 [[кДа]] спірального субдомена. Субдомен [[Бета-лист | β-листа]] складається з скручених [[Бета-лист | β-листів]] з виступаючими вгору петлями, в якості типового [[β-барель | β-бареля]], який оточує пептидну основу субстрату. CCД містить жолоб зі [[Спорідненість (хімія) |cпорідненістю]] для нейтральних гідрофобних амінокислотних залишків. Жолоб має достатню довжину до семи залишків, щоб взаємодіяти з [[пептиди | пептидами]].
* '''С- Кінцевий домен'''&nbsp;— [[C-кінець|домен]], який багатий на [[Альфа-спіраль | 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 [[Бета-лист | 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.<ref>Mayer M P (2010). «Gymnastics of Molecular Chaperones». Cell 39: 321–331. doi:10.1016/j.molcel.2010.07.012</ref>
 
== 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 [[Рибосома | 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 [[Ядерні | еукаріот]], і [[DnaJ]] у [[Прокаріоти | 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,синтезує [[Нуклеотиди|нуклеотид ]]-обмінний фактор ([[BAG-1]] і [[HspBP1]] 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 [[шаперони | шаперонам]] для подальшої обробки.
 
Hsp70 також допомагає при трансмембранному транспорті білків, стабілізуючи їх у частково складеному стані.
Рядок 48:
 
== Рак ==
HSP 70 гіперекспресується в злоякісній [[Меланома | меланомі]]<ref>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</ref> і пригнічується при [[Рак нирки | нирково-клітинній карциномі]] .<ref>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</ref><ref>«Heat shock proteins and cancer». HealthValue. Retrieved 2009-05-26</ref>
 
== CімействоРодина білків ==
Нижче приведена таблиця списку генів людини Hsp70 і їхні відповідні білки:<ref>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</ref>
{| class="wikitable"