Семья Дку - Dcu family

Анаэробный мембранный переносчик c4-дикарбоксилата
Идентификаторы
СимволDcuA_DcuB
PfamPF03605
Pfam кланCL0182
ИнтерПроIPR004668
TCDB2.A.13

В Семья захвата C4-дикарбоксилата или же Семья Дку (TC № 2.A.13 ) это семья трансмембранного ионные транспортеры содержится в бактериях. Их функция - обмен дикарбоксилаты Такие как аспартат, малат, фумарат и сукцинат.

Структура

Предполагается, что у многих членов этой семьи будет 11 или 12 лет. трансмембранный регионы (ТМС); однако один член этого семейства (не охарактеризованный белок Encarsia pergandiella симбионт Cardinium hertigii, напряжение cEper1; ТК № 2.A.13.2.1 ), как сообщается, имеет 10 трансмембранных областей, причем как N-, так и C-концы расположены на периплазма.[1] Для DcuA соблюдается правило «положительного внутреннего», и две предполагаемые TMS локализуются в цитоплазматической петле между TMS 5 и 6 и в С-концевой периплазматической области.[2] Полностью секвенированные белки имеют довольно одинаковый размер - от 434 до 446 аминокислотных остатков в длину.

Для членов семейства Dcu нет доступных кристаллических структур.

Функция

Два Кишечная палочка белки, DcuA (ТК № 2.A.13.1.1 ) и DcuB (ТК № 2.A.13.1.2 ), семейства Dcu участвуют в транспорт из аспартат, малат, фумарат и сукцинат, функционирующая как антипортеры с любыми двумя из них субстраты.[3][4][5] Они демонстрируют 36% идентичность при 63% сходстве, и оба транспортируют фумарат в обмен на сукцинат с таким же сродством (30 мкМ). Поскольку DcuA закодирован в оперон с ген для аспартазы, а DcuB кодируется в опероне с геном фумараза, их физиологические функции могут быть катализировать аспартат: фумарат и фумарат: обмен малата во время анаэробный использование аспартат и фумарат, соответственно.[6] Два транспортера, по-видимому, могут заменять друг друга при определенных физиологических условиях.[7]

Обобщенная транспортная реакция, катализируемая белками семейства Dcu:

Дикарбоксилат1 (выход) + дикарбоксилат2 (in) ⇌ Дикарбоксилат1 (в) + дикарбоксилат2 (из).

Выражение

В кишечная палочка Белки DcuA и DcuB имеют очень разные выражение узоры.[8] DcuA экспрессируется конститутивно; DcuB сильно индуцируется анаэробно FNR и C4-дикарбоксилатами, в то время как он подавляется нитратами и подвергается репрессии катаболитов, опосредованной CRP.[8][9][10][11]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Zientz E, Six S, Unden G (декабрь 1996). «Идентификация третьего вторичного носителя (DcuC) для анаэробного транспорта C4-дикарбоксилата в Escherichia coli: роли трех носителей Dcu в захвате и обмене». J. Bacteriol. 178 (24): 7241–7. Дои:10.1128 / jb.178.24.7241-7247.1996. ЧВК  178639. PMID  8955408.
  2. ^ Голби П., Келли Диджей, Гость-младший, Эндрюс СК (сентябрь 1998 г.). «Топологический анализ DcuA, анаэробного C4-дикарбоксилатного переносчика Escherichia coli». J. Bacteriol. 180 (18): 4821–7. Дои:10.1128 / JB.180.18.4821-4827.1998. ЧВК  107505. PMID  9733683.
  3. ^ Six S, Andrews SC, Робертс RE, Unden G, Guest JR (ноябрь 1993 г.). «Конструкция и свойства мутантов Escherichia coli, дефектных по двум генам, кодирующим гомологичные мембранные белки с предполагаемой ролью в анаэробном транспорте C4-дикарбоновой кислоты». Biochem. Soc. Транс. 21 (4): 342С. Дои:10.1042 / bst021342s. PMID  8131924.
  4. ^ Нограды Н., Имре А., Рычлик И., Барроу П.А., Надь Б. (декабрь 2003 г.). «Гены, ответственные за метаболизм анаэробного фумарата и аргинина, участвуют в подавлении роста Salmonella enterica serovar Typhimurium in vitro, не влияя на ингибирование колонизации у цыплят in vivo». Вет. Микробиол. 97 (3–4): 191–9. Дои:10.1016 / j.vetmic.2003.08.011. PMID  14654290.
  5. ^ Ульманн Р., Гросс Р., Саймон Дж., Унден Г., Крогер А. (октябрь 2000 г.). «Транспорт C (4) -дикарбоксилатов в Wolinella succinogenes». J. Bacteriol. 182 (20): 5757–64. Дои:10.1128 / jb.182.20.5757-5764.2000. ЧВК  94697. PMID  11004174.
  6. ^ Six S, Andrews SC, Unden G, Guest JR (ноябрь 1994). «Escherichia coli обладает двумя гомологичными анаэробными мембранными переносчиками C4-дикарбоксилата (DcuA и DcuB), отличными от аэробной системы транспорта дикарбоксилата (Dct)». J. Bacteriol. 176 (21): 6470–8. Дои:10.1128 / jb.176.21.6470-6478.1994. ЧВК  197000. PMID  7961398.
  7. ^ Engel, P .; Krämer, R .; Унден, Г. (1994-06-01). «Транспорт C4-дикарбоксилатов анаэробно выращенными Escherichia coli. Энергетика и механизм обмена, поглощения и оттока». Европейский журнал биохимии / FEBS. 222 (2): 605–614. Дои:10.1111 / j.1432-1033.1994.tb18903.x. ISSN  0014-2956. PMID  8020497.
  8. ^ а б Голби П., Келли Диджей, Гость-младший, Эндрюс СК (декабрь 1998 г.). «Регуляция транскрипции и организация генов dcuA и dcuB, кодирующих гомологичные анаэробные транспортеры C4-дикарбоксилата в Escherichia coli». J. Bacteriol. 180 (24): 6586–96. Дои:10.1128 / JB.180.24.6586-6596.1998. ЧВК  107762. PMID  9852003.
  9. ^ Энгель П., Крамер Р., Унден Г. (сентябрь 1992 г.). «Анаэробный транспорт фумарата в Escherichia coli с помощью fnr-зависимой системы захвата дикарбоксилата, которая отличается от аэробной системы захвата дикарбоксилата». J. Bacteriol. 174 (17): 5533–9. Дои:10.1128 / jb.174.17.5533-5539.1992. ЧВК  206496. PMID  1512189.
  10. ^ Голби П., Дэвис С., Келли Д. Д., Гость-младший, Эндрюс С.К. (февраль 1999 г.). «Идентификация и характеристика двухкомпонентной сенсорной киназы и системы регулятора ответа (DcuS-DcuR), контролирующей экспрессию гена в ответ на C4-дикарбоксилаты в Escherichia coli». J. Bacteriol. 181 (4): 1238–48. Дои:10.1128 / JB.181.4.1238-1248.1999. ЧВК  93502. PMID  9973351.
  11. ^ Зинц Э., Бонгертс Дж., Унден Дж. (Октябрь 1998 г.). «Фумаратная регуляция экспрессии генов в Escherichia coli двухкомпонентной регуляторной системой DcuSR (гены dcuSR)». J. Bacteriol. 180 (20): 5421–5. Дои:10.1128 / JB.180.20.5421-5425.1998. ЧВК  107591. PMID  9765574.