Poly(ADP-ribose) polymeraser

Den aktuelle version af siden er endnu ikke blevet gennemgået af erfarne bidragydere og kan afvige væsentligt fra den version , der blev gennemgået den 7. marts 2022; checks kræver 2 redigeringer .

Poly(ADP-ribose) polymeraser ( PARP ) er enzymer , der katalyserer poly -ADP-ribosylering , en af ​​typerne af post-translationel modifikation af proteiner.

Poly(ADP-ribose) polymeraser ( EC 2.4.2.30 i International Classification of Enzymes) tilhører underklassen af ​​pentosyltransferaser (EC 2.4.2) af klassen af ​​glycosyltransferaser (EC 2.4) [1] og katalyserer transferreaktionen af ​​ADP -ribosyl ( adenosindiphosphat -riboserest ) på poly-ADP-ribosylkæden forbundet med proteinet, hvori ADP-ribosedonoren er nikotinamidadenindinukleotid (NAD + ) [2] :

NAD ++ (ADP-D-ribosyl) n - Acceptor (ADP-D-ribosyl) n + 1 + nikotinamid

Acceptorer for forskellige PARP'er er forskellige substratproteiner, som et resultat af hvilke disse enzymer har forskellige fysiologiske funktioner [3] [4] [5] . I modsætning til PARP, som bruger flere NAD + -molekyler til at modificere en acceptor og syntetisere poly-ADP-ribose, hører enzymer, der katalyserer mono-ADP-ribosylering, ikke til PARP-superfamilien og har et andet serienummer i enzymnomenklaturen.

Det bedst kendte medlem af superfamilien er PARP-1-enzymet, som er involveret i reparation af DNA- skader og kromatin -remodellering gennem histon poly-ADP-ribosylering. Fordi DNA spaltes under apoptose , spalter caspaser og inaktiverer derved PARP-1, hvilket forhindrer reparation af det spaltede DNA.

Klinisk betydning og PARP-hæmmere

I nogle tilfælde fører forstyrrelser i DNA-reparationskomplekset til carcinogenese . For eksempel hos mennesker fører mutationer i BRCA1 og BRCA2 ( brystcancer følsomhedsprotein ) tumorsuppressorgenerne , der koder for proteiner involveret i DNA-reparation, til udvikling af brystkræft . Undertrykkelse af PARP-1-aktivitet under kemoterapi fører i dette tilfælde til apoptose af celler, hvis DNA er beskadiget af cytostatika [6] . En række PARP-hæmmere ( veliparib , iniparib , olaparib , rucaparib ) er i øjeblikket i kliniske forsøg som lægemidler mod kræft.  

Humane PARP-gener og de enzymer, de koder for

Hos mennesker er der 16 gener, der koder for disse enzymer, der danner én superfamilie [7] [8] , som alle har et homologt katalytisk domæne og ser ud til at være afledt af det samme forfædres enzym.

Gene Kromosom Adgangskode i UniProt database Maksimal polypeptidlængde (a.a.) * Maksimal estimeret produktmasse (kDa) * Alternative produktnavne Andre domæner end katalytiske Noter
PARP-1 1q41-42 P09874 Arkiveret 12. april 2011 på Wayback Machine 1014 113 ADPRT, PPOL BRCT, PARP-regulerende, DNA-binding
PARP-2 14q11.2 Q9UGN5 Arkiveret 12. april 2011 på Wayback Machine 583 * 66 * ADPRT2, ADPRTL2 PARP-regulerende
PARP-3 3p21 Q9Y6F1 Arkiveret 14. november 2010 på Wayback Machine 533 60 ADPRT3, ADPRTL3
PARP-4 13q11 Q9UKK3 Arkiveret 21. august 2011 på Wayback Machine 1724 193 ADPRTL1, KIAA0177, PARPL, VPARP BRCT, VIT, VWFA
PARP-5a 8p23.1 O95271 Arkiveret 19. januar 2011 på Wayback Machine 1327 * 142 * TNKS1, tankyrase 1 ankyric, SAM
PARP-5b 10q23.03 Q9H2K2 Arkiveret 21. juni 2010 på Wayback Machine 1166 127 TNKL, TNKS2, tankirase 2 ankyric, SAM
PARP-6 15q22.3 Q2NL67 Arkiveret 6. august 2010 på Wayback Machine 630 * 71 * transkript påvist, protein ukarakteriseret
PARP-7 3q25.31 Q7Z3E1 Arkiveret 11. maj 2011 på Wayback Machine 657 76 TIPARP DNA-binding, WWE
PARP-8 5q11.2 Q8N3A8 Arkiveret 4. november 2012 på Wayback Machine 854 * 96 *
PARP-9 3q13-q21 Q8IXQ6 Arkiveret 6. august 2010 på Wayback Machine 854 * 96 * BAL makro
PARP-10 8q24.3 Q53GL7 Arkiveret 3. november 2012 på Wayback Machine 1025 110
PARP-11 12p13.3 Q9NR21 Arkiveret 6. august 2010 på Wayback Machine 331 * 39 * C12orf6 WWE
PARP-12 7q34 Q9H0J9 Arkiveret 25. oktober 2012 på Wayback Machine 701 79 ZC3HDC1 DNA-binding, WWE
PARP-14 3q21.1 Q460N5 Arkiveret 10. november 2012 på Wayback Machine 1720 * 194 * BAL2, KIAA1268 makro, WWE
PARP-15 3q21.1 Q460N3 Arkiveret 10. november 2012 på Wayback Machine 656 * 73 * BAL3 makro
PARP-16 15q22.2 Q8N5Y8 Arkiveret 10. november 2012 på Wayback Machine 322 * 36 * C15orf30 transkript påvist, protein ukarakteriseret

* Benævnt genprodukter, for hvilke isoformer af mindre længde og molekylvægt også er kendt.

Noter

  1. EC 2.4.2.30 // IUBMB Enzyme Nomenclature . Hentet 14. maj 2013. Arkiveret fra originalen 20. juni 2013.
  2. Nilov, DC; Pushkarev, SV; Gushchina, I.V.; Manasaryan, GA; Kirsanov, KI; Shvyadas, VK (2020). "Modellering af enzym-substratkomplekser af human poly(ADP-ribose)polymerase 1". Biokemi . 85 : 116-125. DOI : 10.31857/S0320972520010091 .
  3. Piskunova TS, Yurova MN, Ovsyannikov AI, Semenchenko AV, Zabezhinski MA, Popovich IG, Wang ZQ, Anisimov VN. Mangel på poly(ADP-ribose) polymerase-1 (PARP-1) fremskynder aldring og spontan karcinogenese hos mus. Curr Gerontol Geriatr Res. 2008:754190. Epub 2008 14. april. PMID 19415146
  4. Espinoza LA, Smulson ME, Chen Z. Forlænget poly(ADP-ribose) polymerase-1 aktivitet regulerer JP-8-induceret vedvarende cytokinekspression i alveolære makrofager. Free Radic Biol Med. 1. maj 2007;42(9):1430-40. Epub 2007 1. februar. PMID 17395016
  5. Zerfaoui M, Suzuki Y, Naura AS, Hans CP, Nichols C, Boulares AH. Nuklear translokation af p65 NF-kappaB er tilstrækkelig til VCAM-1, men ikke ICAM-1, ekspression i TNF-stimulerede glatte muskelceller: Differentielt krav til PARP-1 ekspression og interaktion. cellesignal. 2008 Jan;20(1):186-94. Epub 2007 12. okt. PMID 17993261
  6. Joseph A.; DeSoto; Chu Xia Deng. PARP-1-hæmmere: er de de længe søgte genetisk specifikke lægemidler til BRCA1/2-associerede brystkræftformer? (engelsk)  // International Journal of Medical Sciences   : journal. - 2006. - 15. juli ( bind 3 , nr. 4 ). - S. 117-123 . — ISSN 1449-1907 .
  7. Ame JC, Spenlehauer C., de Murcia G. PARP-superfamilien. bioessays 2004; 26:882-893. . Hentet 30. august 2010. Arkiveret fra originalen 5. marts 2016.
  8. Manasaryan, G; Suplatov, D; Pushkarev, S; Drobot, V; Kuimov, A; Švedas, V; Nilov, D (2021). "Bioinformatisk analyse af nikotinamidbindingsstedet i poly(ADP-ribose) polymerasefamilieproteiner". Kræfter . 13 : 1201. doi : 10.3390/ cancers13061201 . PMID 33801950 . 


Links