PSMD5 - PSMD5

PSMD5
Идентификаторы
Псевдонимы	PSMD5, S5B, субъединица 26S протеасомы, не-АТФаза 5
Внешние идентификаторы	OMIM: 604452 MGI: 1914248 ГомолоГен: 37999 Генные карты: PSMD5
Расположение гена (человек) Chr. Хромосома 9 (человек)[1] Группа 9q33.2 Начинать 120,815,496 бп[1] Конец 120,842,951 бп[1]
Расположение гена (Мышь) Chr. Хромосома 2 (мышь)[2] Группа 2 | 2 млрд Начинать 34,849,734 бп[2] Конец 34,874,968 бп[2]
Экспрессия РНК шаблон Дополнительные данные эталонного выражения
Генная онтология Молекулярная функция • GO: 0001948 связывание с белками Сотовый компонент • цитозоль • регуляторная частица протеасомы, базовый субкомплекс • протеасомный акцессорный комплекс • нуклеоплазма • протеасомный комплекс Биологический процесс • сборка регуляторных частиц протеасомы • сборка протеасомы • деубиквитинирование белков • посттрансляционная модификация • Каскад MAPK • полиубиквитинирование белков • стимулирующий сигнальный путь рецептора лектина С-типа • процессинг антигена и презентация экзогенного пептидного антигена через MHC класса I, TAP-зависимый • регуляция клеточного обмена аминокислот • отрицательная регуляция перехода G2 / M митотического клеточного цикла • комплексно-зависимый катаболический процесс, стимулирующий анафазу • SCF-зависимый протеасомный убиквитин-зависимый белковый катаболический процесс • сигнальный путь, опосредованный фактором некроза опухоли • Сигнализация NIK / NF-kappaB • Сигнальный путь рецептора Fc-эпсилон • протеасомный убиквитин-зависимый белковый катаболический процесс • регуляция стабильности мРНК • Путь передачи сигналов рецептора Т-клеток • трансмембранный транспорт • Путь передачи сигналов Wnt, путь планарной полярности клеток • регуляция транскрипции с промотора РНК-полимеразы II в ответ на гипоксию • сигнальный путь, опосредованный интерлейкином-1 • отрицательная регуляция канонического сигнального пути Wnt • положительная регуляция канонического сигнального пути Wnt • регуляция фазового перехода митотического клеточного цикла • регуляция дифференцировки гемопоэтических стволовых клеток Источники:Amigo / QuickGO
Ортологи
Разновидность	Человек	Мышь
Entrez	5711	66998
Ансамбль	ENSG00000095261	ENSMUSG00000026869
UniProt	Q16401	Q8BJY1
RefSeq (мРНК)	NM_001270427 NM_005047	NM_080554 NM_001355544
RefSeq (белок)	NP_001257356 NP_005038	NP_542121 NP_001342473
Расположение (UCSC)	Chr 9: 120,82 - 120,84 Мб	Chr 2: 34,85 - 34,87 Мб
PubMed поиск	[3]	[4]
Викиданные
Просмотр / редактирование человека Просмотр / редактирование мыши

26S протеасома, не регулирующая АТФаза субъединица 5 является фермент что у людей кодируется PSMD5 ген.^[5]

Функция

Протеасома 26S представляет собой мультикаталитический протеиназный комплекс с высокоупорядоченной структурой, состоящей из 2 комплексов, ядра 20S и регулятора 19S. Ядро 20S состоит из 4 колец по 28 неидентичных субъединиц; 2 кольца состоят из 7 альфа-субъединиц и 2 кольца состоят из 7 бета-субъединиц. Регулятор 19S состоит из основания, которое содержит 6 субъединиц АТФазы и 2 субъединицы не АТФазы, и крышки, которая содержит до 10 субъединиц не АТФазы. Протеасомы в высокой концентрации распределяются по эукариотическим клеткам и расщепляют пептиды в АТФ / убиквитин-зависимом процессе нелизосомного пути. Важной функцией модифицированной протеасомы, иммунопротеасомы, является процессинг пептидов MHC класса I. Этот ген кодирует не АТФазную субъединицу регулирующего основания 19S.^[6]

Клиническое значение

Протеасома и ее субъединицы имеют клиническое значение по крайней мере по двум причинам: (1) нарушенная комплексная сборка или дисфункциональная протеасома может быть связана с патофизиологией конкретных заболеваний, и (2) они могут использоваться в качестве мишеней для лекарств для терапевтических целей. вмешательства. Совсем недавно были предприняты дополнительные усилия по рассмотрению протеасомы для разработки новых диагностических маркеров и стратегий. Улучшенное и всестороннее понимание патофизиологии протеасомы должно привести к клиническому применению в будущем.

Протеасомы образуют ключевой компонент для убиквитин-протеасомная система (UPS) ^[7] и соответствующий контроль качества клеточного белка (PQC). Протеин убиквитинирование и последующие протеолиз и деградация протеасомами являются важными механизмами в регуляции клеточный цикл, рост клеток и дифференцировка, транскрипция генов, сигнальная трансдукция и апоптоз.^[8] Впоследствии нарушение сборки и функции протеасомного комплекса ведет к снижению протеолитической активности и накоплению поврежденных или неправильно свернутых белков. Такое накопление белка может способствовать патогенезу и фенотипическим характеристикам нейродегенеративных заболеваний,^[9][10] сердечно-сосудистые заболевания,^[11][12][13] воспалительные реакции и аутоиммунные заболевания,^[14] и системные реакции на повреждение ДНК, приводящие к злокачественные новообразования.^[15]

Несколько экспериментальных и клинических исследований показали, что аберрации и нарушение регуляции UPS вносят вклад в патогенез нескольких нейродегенеративных и миодегенеративных заболеваний, включая Болезнь Альцгеймера,^[16] болезнь Паркинсона^[17] и Болезнь Пика,^[18] Боковой амиотрофический склероз (ALS),^[18] болезнь Хантингтона,^[17] Болезнь Крейтцфельдта-Якоба,^[19] болезни мотонейронов, полиглутаминовые (PolyQ) заболевания, Мышечные дистрофии^[20] и несколько редких форм нейродегенеративных заболеваний, связанных с слабоумие.^[21] В рамках убиквитин-протеасомная система (UPS) протеасома поддерживает гомеостаз сердечного белка и, таким образом, играет важную роль в сердечной ишемический травма, повреждение,^[22] гипертрофия желудочков^[23] и сердечная недостаточность.^[24] Кроме того, накапливаются доказательства того, что UPS играет важную роль в злокачественной трансформации. Протеолиз UPS играет важную роль в ответах раковых клеток на стимулирующие сигналы, которые имеют решающее значение для развития рака. Соответственно, экспрессия гена за счет деградации факторы транскрипции, Такие как p53, с-июн, c-Fos, NF-κB, c-Myc, HIF-1α, MATα2, STAT3, стерол-регулируемые связывающие элементы белки и рецепторы андрогенов Все они контролируются ИБП и, таким образом, участвуют в развитии различных злокачественных новообразований.^[25] Кроме того, UPS регулирует деградацию продуктов гена-супрессора опухолей, таких как аденоматозный полипоз кишечной палочки (APC ) при колоректальном раке, ретинобластома (Rb). и опухолевый супрессор фон Хиппеля – Линдау (ВХЛ), а также ряд протоонкогены (Раф, Мой с, Myb, Rel, Src, Мос, ABL ). ИБП также участвует в регуляции воспалительных реакций. Эта активность обычно объясняется ролью протеасом в активации NF-κB, который дополнительно регулирует экспрессию провоспалительных цитокины Такие как TNF-α, ИЛ-β, Ил-8, молекулы адгезии (ICAM-1, VCAM-1, Р-селектин ) и простагландины и оксид азота (НЕТ).^[14] Кроме того, UPS также играет роль в воспалительных реакциях в качестве регуляторов пролиферации лейкоцитов, в основном за счет протеолиза циклинов и деградации CDK ингибиторы.^[26] Наконец, аутоиммунное заболевание пациенты с SLE, Синдром Шегрена и ревматоидный артрит (RA) преимущественно демонстрируют циркулирующие протеасомы, которые можно использовать в качестве клинических биомаркеров.^[27]

Взаимодействия

PSMD5 был показан взаимодействовать с PSMC2.^[28][29]

Рекомендации

1. ГРЧ38: Ансамбль выпуск 89: ENSG00000095261 - Ансамбль, Май 2017
2. GRCm38: выпуск Ensembl 89: ENSMUSG00000026869 - Ансамбль, Май 2017
3. "Справочник человека по PubMed:". Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США.
4. "Ссылка на Mouse PubMed:". Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США.
5. Deveraux Q, Jensen C, Rechsteiner M (ноябрь 1995 г.). «Молекулярное клонирование и экспрессия субъединицы 26 S протеазы, обогащенной дилейциновыми повторами». J Biol Chem. 270 (40): 23726–9. Дои:10.1074 / jbc.270.40.23726. PMID  7559544.
6. «Ген Entrez: протеасома PSMD5 (просома, макропаин), 26S субъединица, не-АТФаза, 5».
7. Клейгер Г., мэр Т. (июнь 2014 г.). «Опасное путешествие: экскурсия по убиквитин-протеасомной системе». Тенденции в клеточной биологии. 24 (6): 352–9. Дои:10.1016 / j.tcb.2013.12.003. ЧВК  4037451. PMID  24457024.
8. Гольдберг А.Л., Штейн Р., Адамс Дж. (Август 1995 г.). «Новое понимание функции протеасом: от архебактерий до разработки лекарств». Химия и биология. 2 (8): 503–8. Дои:10.1016/1074-5521(95)90182-5. PMID  9383453.
9. Сулистио Ю.А., Хиз К. (январь 2015 г.). «Убиквитин-протеасомная система и дерегуляция молекулярных шаперонов при болезни Альцгеймера». Молекулярная нейробиология. 53 (2): 905–31. Дои:10.1007 / s12035-014-9063-4. PMID  25561438. S2CID  14103185.
10. Ортега З, Лукас Дж.Дж. (2014). «Участие убиквитин-протеасомной системы в болезни Хантингтона». Границы молекулярной неврологии. 7: 77. Дои:10.3389 / fnmol.2014.00077. ЧВК  4179678. PMID  25324717.
11. Сандри М., Роббинс Дж. (Июнь 2014 г.). «Протеотоксичность: недооцененная патология при сердечных заболеваниях». Журнал молекулярной и клеточной кардиологии. 71: 3–10. Дои:10.1016 / j.yjmcc.2013.12.015. ЧВК  4011959. PMID  24380730.
12. Дрюс О., Тэгтмайер Х (декабрь 2014 г.). «Нацеливание на убиквитин-протеасомную систему при сердечных заболеваниях: основа для новых терапевтических стратегий». Антиоксиданты и редокс-сигналы. 21 (17): 2322–43. Дои:10.1089 / ars.2013.5823. ЧВК  4241867. PMID  25133688.
13. Ван З.В., Хилл Д.А. (февраль 2015 г.). «Контроль качества протеина и метаболизм: двунаправленный контроль в сердце». Клеточный метаболизм. 21 (2): 215–26. Дои:10.1016 / j.cmet.2015.01.016. ЧВК  4317573. PMID  25651176.
14. Карин М., Дельхас М. (февраль 2000 г.). «Киназа I каппа B (IKK) и NF-каппа B: ключевые элементы провоспалительной передачи сигналов». Семинары по иммунологии. 12 (1): 85–98. Дои:10.1006 / smim.2000.0210. PMID  10723801.
15. Ермолаева М.А., Даховник А., Шумахер Б. (янв 2015). «Механизмы контроля качества в ответах на клеточные и системные повреждения ДНК». Обзоры исследований старения. 23 (Pt A): 3–11. Дои:10.1016 / j.arr.2014.12.009. ЧВК  4886828. PMID  25560147.
16. Checler F, da Costa CA, Ancolio K, Chevallier N, Lopez-Perez E., Marambaud P (июль 2000 г.). «Роль протеасомы в болезни Альцгеймера». Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Молекулярная основа болезни. 1502 (1): 133–8. Дои:10.1016 / s0925-4439 (00) 00039-9. PMID  10899438.
17. Чунг К.К., Доусон В.Л., Доусон TM (ноябрь 2001 г.). «Роль убиквитин-протеасомного пути в болезни Паркинсона и других нейродегенеративных расстройствах». Тенденции в неврологии. 24 (11 Прил.): S7–14. Дои:10.1016 / s0166-2236 (00) 01998-6. PMID  11881748. S2CID  2211658.
18. Икеда К., Акияма Х., Араи Т., Уэно Х., Цучия К., Косака К. (июль 2002 г.). «Морфометрическая переоценка системы двигательных нейронов болезни Пика и бокового амиотрофического склероза с деменцией». Acta Neuropathologica. 104 (1): 21–8. Дои:10.1007 / s00401-001-0513-5. PMID  12070660. S2CID  22396490.
19. Манака Х, Като Т, Курита К., Катагири Т, Шикама Й, Кудзираи К., Каванами Т, Судзуки И, Нихей К., Сасаки Х (май 1992 г.). «Заметное увеличение убиквитина в спинномозговой жидкости при болезни Крейтцфельдта – Якоба». Письма о неврологии. 139 (1): 47–9. Дои:10.1016 / 0304-3940 (92) 90854-з. PMID  1328965. S2CID  28190967.
20. Мэтьюз К.Д., Мур С.А. (январь 2003 г.). «Конечностно-поясная мышечная дистрофия». Текущие отчеты по неврологии и неврологии. 3 (1): 78–85. Дои:10.1007 / s11910-003-0042-9. PMID  12507416. S2CID  5780576.
21. Майер Р.Дж. (март 2003 г.). «От нейродегенерации к нейрогомеостазу: роль убиквитина». Новости и перспективы наркотиков. 16 (2): 103–8. Дои:10.1358 / dnp.2003.16.2.829327. PMID  12792671.
22. Кализа Дж., Пауэлл С.Р. (февраль 2013 г.). «Убиквитиновая протеасомная система и ишемия миокарда». Американский журнал физиологии. Сердце и физиология кровообращения. 304 (3): H337–49. Дои:10.1152 / ajpheart.00604.2012. ЧВК  3774499. PMID  23220331.
23. Предмор Дж. М., Ван П., Дэвис Ф., Бартолон С., Вестфол М. В., Дайк Д. Б., Пагани Ф., Пауэлл С. Р., Дэй С.М. (март 2010 г.). «Дисфункция убиквитиновых протеасом при гипертрофических и дилатационных кардиомиопатиях». Тираж. 121 (8): 997–1004. Дои:10.1161 / CIRCULATIONAHA.109.904557. ЧВК  2857348. PMID  20159828.
24. Пауэлл SR (июль 2006 г.). «Убиквитин-протеасомная система в физиологии и патологии сердца». Американский журнал физиологии. Сердце и физиология кровообращения. 291 (1): H1 – H19. Дои:10.1152 / ajpheart.00062.2006. PMID  16501026.
25. Адамс Дж (апрель 2003 г.). «Возможности ингибирования протеасом при лечении рака». Открытие наркотиков сегодня. 8 (7): 307–15. Дои:10.1016 / с 1359-6446 (03) 02647-3. PMID  12654543.
26. Бен-Нерия Y (январь 2002 г.). «Регуляторные функции убиквитинирования в иммунной системе». Иммунология природы. 3 (1): 20–6. Дои:10.1038 / ni0102-20. PMID  11753406. S2CID  26973319.
27. Egerer K, Kuckelkorn U, Rudolph PE, Rückert JC, Dörner T., Burmester GR, Kloetzel PM, Feist E (октябрь 2002 г.). «Циркулирующие протеасомы являются маркерами повреждения клеток и иммунологической активности при аутоиммунных заболеваниях». Журнал ревматологии. 29 (10): 2045–52. PMID  12375310.
28. Руал Дж. Ф., Венкатесан К., Хао Т., Хирозане-Кишикава Т., Дрикот А., Ли Н., Беррис Г. Ф., Гиббонс Ф. Д., Дрезе М., Айви-Гедехуссу Н., Клитгорд Н., Саймон К., Боксем М., Мильштейн С., Розенберг Дж., Голдберг DS, Zhang LV, Wong SL, Franklin G, Li S, Albala JS, Lim J, Fraughton C, Llamosas E, Cevik S, Bex C, Lamesch P, Sikorski RS, Vandenhaute J, Zoghbi HY, Smolyar A, Bosak S, Sequerra R, Doucette-Stamm L, Cusick ME, Hill DE, Roth FP, Vidal M (октябрь 2005 г.). «К карте протеомного масштаба сети взаимодействия белка и белка человека». Природа. 437 (7062): 1173–8. Bibcode:2005 Натур.437.1173R. Дои:10.1038 / природа04209. PMID  16189514. S2CID  4427026.
29. Gorbea C, Taillandier D, Rechsteiner M (январь 2000 г.). «Картирование контактов субъединиц в регуляторном комплексе 26 S протеасомы. S2 и S5b образуют тетрамер с субъединицами АТФазы S4 и S7». J. Biol. Chem. 275 (2): 875–82. Дои:10.1074 / jbc.275.2.875. PMID  10625621.

дальнейшее чтение

• Coux O, Tanaka K, Goldberg AL (1996). «Структура и функции протеасом 20S и 26S». Анну. Преподобный Biochem. 65: 801–47. Дои:10.1146 / annurev.bi.65.070196.004101. PMID  8811196.
• Гофф СП (2003). «Смерть от дезаминирования: новая система ограничения хозяина для ВИЧ-1». Клетка. 114 (3): 281–3. Дои:10.1016 / S0092-8674 (03) 00602-0. PMID  12914693. S2CID  16340355.
• Канаяма ХО, Тамура Т., Угай С., Кагава С., Танахаши Н., Йошимура Т., Танака К., Итихара А. (1992). «Демонстрация того, что протеолитический комплекс 26S человека состоит из протеасомы и множества связанных белковых компонентов и гидролизует АТФ и убиквитин-лигированные белки посредством тесно связанных механизмов». Евро. J. Biochem. 206 (2): 567–78. Дои:10.1111 / j.1432-1033.1992.tb16961.x. PMID  1317798.
• Номура Н., Нагасе Т., Миядзима Н., Сазука Т., Танака А., Сато С., Секи Н., Каварабаяси И., Исикава К., Табата С. (1995). «Прогнозирование кодирующих последовательностей неидентифицированных генов человека. II. Кодирующие последовательности 40 новых генов (KIAA0041-KIAA0080), полученные путем анализа клонов кДНК из линии клеток человека KG-1». ДНК Res. 1 (5): 223–9. Дои:10.1093 / днарес / 1.5.223. PMID  7584044.
• Deveraux Q, Ustrell V, Pickart C, Rechsteiner M (1994). «Субъединица 26 S протеазы, которая связывает конъюгаты убиквитина». J. Biol. Chem. 269 (10): 7059–61. PMID  8125911.
• Сигер М., Феррелл К., Франк Р., Дубиль В. (1997). «ВИЧ-1 tat ингибирует 20 S протеасому и ее активацию, опосредованную 11 S». J. Biol. Chem. 272 (13): 8145–8. Дои:10.1074 / jbc.272.13.8145. PMID  9079628.
• Мадани Н., Кабат Д. (1998). «Эндогенный ингибитор вируса иммунодефицита человека в лимфоцитах человека преодолевается вирусным белком Vif». Дж. Вирол. 72 (12): 10251–5. Дои:10.1128 / JVI.72.12.10251-10255.1998. ЧВК  110608. PMID  9811770.
• Саймон Дж. Х., Гаддис NC, Фушье Р. А., Малим М. Х. (1998). «Доказательства недавно открытого клеточного фенотипа против ВИЧ-1». Nat. Med. 4 (12): 1397–400. Дои:10.1038/3987. PMID  9846577. S2CID  25235070.
• Горбеа С., Тайландье Д., Рехштайнер М. (2000). «Картирование контактов субъединиц в регуляторном комплексе 26 S протеасомы. S2 и S5b образуют тетрамер с субъединицами АТФазы S4 и S7». J. Biol. Chem. 275 (2): 875–82. Дои:10.1074 / jbc.275.2.875. PMID  10625621.
• Малдер LC, Muesing MA (2000). «Деградация интегразы ВИЧ-1 по пути правила N-конца». J. Biol. Chem. 275 (38): 29749–53. Дои:10.1074 / jbc.M004670200. PMID  10893419.
• Шихи AM, Гаддис NC, Чой JD, Малим MH (2002). «Выделение человеческого гена, который подавляет инфекцию ВИЧ-1 и подавляется вирусным белком Vif». Природа. 418 (6898): 646–50. Bibcode:2002Натура.418..646С. Дои:10.1038 / природа00939. PMID  12167863. S2CID  4403228.
• Хуанг X, Зайферт У., Зальцманн У., Хенкляйн П., Прейсснер Р., Хенке В., Сийтс А.Дж., Клётцель П.М., Дубиль В. (2002). «Сайт RTP, общий для белка Tat ВИЧ-1 и альфа-регуляторной субъединицы 11S, имеет решающее значение для их воздействия на функцию протеасом, включая процессинг антигена». J. Mol. Биол. 323 (4): 771–82. Дои:10.1016 / S0022-2836 (02) 00998-1. PMID  12419264.
• Gevaert K, Goethals M, Martens L, Van Damme J, Staes A, Thomas GR, Vandekerckhove J (2004). «Изучение протеомов и анализ процессинга белков с помощью масс-спектрометрической идентификации отсортированных N-концевых пептидов». Nat. Биотехнология. 21 (5): 566–9. Дои:10.1038 / nbt810. PMID  12665801. S2CID  23783563.
• Гаддис NC, Чертова Э., Шихи AM, Хендерсон LE, Малим MH (2003). «Комплексное исследование молекулярного дефекта в vif-дефицитных вирионах вируса иммунодефицита человека 1 типа». Дж. Вирол. 77 (10): 5810–20. Дои:10.1128 / JVI.77.10.5810-5820.2003. ЧВК  154025. PMID  12719574.
• Lecossier D, Bouchonnet F, Clavel F, Hance AJ (2003). «Гипермутация ДНК ВИЧ-1 в отсутствие белка Vif». Наука. 300 (5622): 1112. Дои:10.1126 / science.1083338. PMID  12750511. S2CID  20591673.
• Чжан Х., Ян Б., Померанц Р.Дж., Чжан С., Аруначалам С.К., Гао Л. (2003). «Цитидиндезаминаза CEM15 индуцирует гипермутацию во вновь синтезированной ДНК ВИЧ-1». Природа. 424 (6944): 94–8. Bibcode:2003Натура.424 ... 94Z. Дои:10.1038 / природа01707. ЧВК  1350966. PMID  12808465.
• Мангеат Б., Турелли П., Карон Г., Фридли М., Перрин Л., Троно Д. (2003). «Широкая антиретровирусная защита человеческого APOBEC3G посредством летального редактирования возникающих обратных транскриптов». Природа. 424 (6944): 99–103. Bibcode:2003Натура 424 ... 99М. Дои:10.1038 / природа01709. PMID  12808466. S2CID  4347374.