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Gène codant pour les protéines dans l’espèce homo sapiens

Pitrilysin métallopeptidase 1 aussi connu sous le nom Promease de préséquence, mitochondrial (Prep) et métalloprotéase 1 (MTP-1) est une enzyme qui chez l’homme est codée par le Pitrm1 gène. [5] [6] [7] Il est également parfois appelé métalloprotéase 1 (MP1) .PREP facilite la protéostase en utilisant une chambre catalytique ~ 13300-A (3) pour dégrader les peptides toxiques, y compris les préséquences mitochondriales et la β-amyloïde. [8] La carence en préparation se trouve associée à la maladie d’Alzheimer. Il a été démontré que les niveaux réduits de PREP via le knockdown médié par l’ARNi entraînent une maturation défectueuse de la frataxine protéique. [9]

Structure [ modifier ]]

Gène [ modifier ]]

Le Pitrm1 Le gène est situé au chromosome 10q15.2, composé de 28 exons.

Protéine [ modifier ]]

La préparation est une enzyme M16C de 117 kDa qui est largement exprimée dans les tissus humains. [dix] La préparation est composée de domaines PREP-N (AA 33-509) et Prep-C (AA 576-1037), qui sont reliés par une épingle à cheveux hélicoïdale étendue (AA 510-575). Sa structure démontre que la sélection du substrat par l’exclusion de taille est un mécanisme conservé dans les protéases M16C. [8]

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Fonction [ modifier ]]

La préparation est un Zn 2+ – Métalloprotéase dépendante et indépendante de l’ATP, il ne sélectionne pas les substrats sur la base de modifications post-traductionnelles ou de balises de dégradation intégrées. [11] [douzième] [13] Au lieu de cela, il utilise une chambre catalytique chargée négativement pour engloutir des substrats de peptides allant jusqu’à ~ 65 résidus tout en excluant des protéines plus grandes et pliées. [14] [15] Il se localise principalement dans la matrice mitochondriale et coupe une gamme de peptides en fragments recyclables. [16] [17] Les substrats de la PREP sont vitaux pour la protéostase, car ils peuvent insérer aux membranes mitochondriales, perturber le potentiel électrique et découpler la respiration. [18] [19] Ainsi en délétion de Prtrm1 conduit à un phénotype de croissance retardé. [20] [21] Notabley, la PREP dégrade plusieurs espèces Aβ fonctionnellement pertinentes, dont les agrégats sont toxiques pour le neurone et jouent un rôle clé dans la pathogenèse de la MA. [22] [14] [23]

Signification clinique [ modifier ]]

La préparation est la protéase dégradant Aβ dans les mitochondries. L’immunodéplétion de la PREP dans les mitochondries cérébrales empêche la dégradation de l’Aβ mitochondrial, et l’activité de préparation se trouve diminuée chez les patients atteints de MA. [8] Il a été rapporté que la perte d’activité de préparation est due à l’oxydation de la méthionine et que cette étude fournit une base rationnelle pour l’intervention thérapeutique dans des conditions caractérisées par une oxydation excessive de la PrEP. [24] Une étude récente suggère également que la PREP régule le polypeptide amyloïde des îlots dans les cellules bêta. [25] Deux frères et sœurs portant une mutation faux-sens homozygote PITRM1 (c.548G> A, p.arg183gln) auraient été associés à un syndrome autosomique récessif et lentement progressif. Les caractéristiques cliniques comprennent le retard mental, l’ataxie spinocérébelleuse, le déclin cognitif et la psychose. [26] Un modèle de souris hémizygous pour PITRM1 a montré une ataxie progressive qui a été suggérée comme liée aux lésions dégénératives cérébrales, y compris l’accumulation de dépôts amyloïdes Aβ positifs. Récemment, deux frères d’une famille consanguisée présentant une pathologie cérébelleuse récessive à l’origine de l’enfance ont montré une mutation homozygote dans PITRM1 (c.2795c> t, p.t931m). Cette mutation a entraîné une réduction de 95% de la protéine PITRM1. [27] Il a été démontré que le knockdown de PITRM1 entraîne une réduction des niveaux de protéine de frataxine mature, [28] Une protéine qui, lorsqu’elle est déficient, provoque l’ataxie de Friedreich et peut être impliquée en pathologie chez les patients portant des mutations PitRM1.

Interactions [ modifier ]]

PitRM1 s’est avéré interagir avec les protéines suivantes: CCL22, CGB2, DDX41, DEFB104A, HDHD3, MRPL12, NDUFV2, PRDX6, PRKCSH, RARS2, RIF1, SUCLG2, TEKT3, TERF2 et VAPB. [29]

Organismes modèles [ modifier ]]

Des organismes modèles ont été utilisés dans l’étude de la fonction PITRM1. Une ligne de souris à knock-out conditionnelle appelée Pitrm1 tm1a (komp) wtsi a été généré au Wellcome Trust Sanger Institute. [30] Les animaux mâles et femelles ont subi un écran phénotypique standardisé [trente et un] pour déterminer les effets de la suppression. [32] [33] [34] [35] Écrans supplémentaires effectués: – phénotypage immunologique approfondi [36]

Les références [ modifier ]]

  1. ^ un b c GRCH38: ENSEMBL VERSION 89: ENSG00000107959 – Ensembl, mai 2017
  2. ^ un b c GRCM38: ENSEMBL VERSION 89: ENSMUSG00000021193 – Ensembl, mai 2017
  3. ^ “Référence humaine PubMed:” . Centre national pour l’information sur la biotechnologie, U.S. National Library of Medicine .
  4. ^ “Référence de souris PubMed:” . Centre national pour l’information sur la biotechnologie, U.S. National Library of Medicine .
  5. ^ Marusov Ev (juillet 1977). “[Stérotypes écologiques du comportement défensif chez les poissons sous l’action des signaux de danger chimique]”. Nauchnye Doklady Vysshei Shkoly. Biologicheskie Nauki (8): 67–9. PMID 1036083 .
  6. ^ Kikuno R, Nagase T, Ishikawa K, Hirosawa M, Miyajima N, Tanaka A, Kotani H, Nomura N, Ohara O (juin 1999). “Prédiction des séquences codantes des gènes humains non identifiés. XIV. Les séquences complètes de 100 nouveaux clones d’ADNc du cerveau qui code pour les grandes protéines in vitro” . Recherche sur l’ADN . 6 (3): 197-205. est ce que je: 10.1093 / dnares / 6.3.197 . PMID 10470851 .
  7. ^ “Entrez Gene: PitRM1 Pitrilysin Metallopeptidase 1” .
  8. ^ un b c King JV, Liang WG, Scherpelz KP, Schilling AB, Meredith SC, Tang WJ (juillet 2014). “Base moléculaire de la reconnaissance et de la dégradation du substrat par la protéase de la préséquence humaine” . Structure . 22 (7): 996–1007. est ce que je: 10.1016 / j.str.2014.05.003 . PMC 4128088 . PMID 24931469 .
  9. ^ Nabhan JF, Gooch RL, Piatnitski Chekler EL, Pierce B, Bulawa CE (décembre 2015). “La perturbation des réseaux de protéostasie cellulaire identifie les voies qui modulent les niveaux précurseurs et intermédiaires mais pas matures de frataxine” . Rapports scientifiques . 5 (1): 18251. doi: 10.1038 / srep18251 . PMC 4680912 . PMID 26671574 .
  10. ^ Mzhavia N, Berman YL, Qian Y, Yan L, Devi LA (mai 1999). “Clonage, expression et caractérisation de la métalloprotéase humaine 1: un nouveau membre de la famille des métalloendoproteases de la Pitrilysin”. ADN et biologie cellulaire . 18 (5): 369–80. est ce que je: 10.1089 / 104454999315268 . PMID 10360838 .
  11. ^ Confused E, Hulse RE, Tang WJ (août 2008). “Cryptidases amyloïdes dégradant les bêta: enzyme dégradante d’insuline, préséquence peptidase et néprilysin” . Sciences de la vie cellulaire et moléculaire . 65 (16): 2574–85. est ce que je: 10.1007 / s00018-008-8112-4 . PMC 2756532 . PMID 18470479 .
  12. ^ Ravid T, Hochstrasser M (septembre 2008). “Diversité des signaux de dégradation dans le système ubiquitine-protéasome” . Revues de la nature. Biologie des cellules moléculaires . 9 (9): 679–90. est ce que je: 10.1038 / nrm2468 . PMC 2606094 . PMID 18698327 .
  13. ^ Sauer RT, Baker TA (2011). “AAA + Proteases: machines alimentées par l’ATP de destruction des protéines”. Revue annuelle de la biochimie . 80 : 587–612. est ce que je: 10.1146 / annurev-biochem-060408-172623 . PMID 21469952 .
  14. ^ un b Falkevall A, Alikhani N, Bhushan S, Pavlov PF, Busch K, Johnson KA, Eneqvist T, Tjernberg L, Ankarcrona M, Glaser E (septembre 2006). “Dégradation de la protéine bêta amyloïde par le nouveau peptidasome mitochondrial, préparation” . Le Journal of Biological Chemistry . 281 (39): 29096–104. est ce que je: 10.1074 / jbc.m602532200 . PMID 16849325 .
  15. ^ Johnson KA, Bhushan S, Ståhl A, Hallberg BM, Frohn A, Glaser E, Eneqvist T (mai 2006). “La structure fermée de la préparation de protéase de préséquence forme une chambre unique de 10 000 angstroms3 pour la protéolyse” . Le journal EMBO . 25 (9): 1977–86. est ce que je: 10.1038 / sj.emboj.7601080 . PMC 1456932 . PMID 16601675 .
  16. ^ Alikhani N, Berglund AK, Engmann T, Spånning E, Vögtle FN, Pavlov P, Meisinger C, Langer T, Glaser E (juillet 2011). “La capacité de ciblage et la conservation de la localisation des homologues de préparation dans les mitochondries de différentes espèces”. Journal of Molecular Biology . 410 (3): 400–10. est ce que je: 10.1016 / j.jmb.2011.05.009 . PMID 21621546 .
  17. ^ Chow KM, Gakh O, Payne IC, Juliano MA, Juliano L, Isaya G, Hersh LB (avril 2009). “Pitrilysin mammifère: spécificité du substrat et ciblage mitochondrial” . Biochimie . 48 (13): 2868–77. est ce que je: 10.1021 / BI8016125 . PMC 2765508 . PMID 19196155 .
  18. ^ Koppen M, Langer T (2007). “Dégradation des protéines dans les mitochondries: activités polyvalentes des protéases AAA et autres peptidases”. Revues critiques en biochimie et biologie moléculaire . 42 (3): 221–42. est ce que je: 10.1080 / 10409230701380452 . PMID 17562452 . S2cid 6819247 .
  19. ^ Mossmann D, Meisinger C, Vögtle FN (2012). “Traitement des préséquences mitochondriales”. Biochimica et Biophysica ACTA (BBA) – Mécanismes de régulation des gènes . 1819 (9–10): 1098–106. est ce que je: 10.1016/j.bbagrm.2011.11.007 . PMID 22172993 .
  20. ^ Kabacheld M, Augustine S, Tatsuta T, Müller S, Langer T (mai 2005). “Rôle de la nouvelle métallopeptidase MOP112 et de la saccharolysine pour la dégradation complète des protéines résidant dans différents sous-compartiments des mitochondries” . Le Journal of Biological Chemistry . 280 (20): 20132–9. est ce que je: 10.1074 / jbc.m500398200 . PMID 15772085 .
  21. ^ Nilsson Cederholm S, Bäckman HG, Pesaresi P, Leister D, Glaser E (novembre 2009). “La suppression d’une préparation aux peptidasomes organellaires affecte le développement précoce chez Arabidopsis thaliana”. Biologie moléculaire végétale . 71 (4–5): 497–508. est ce que je: 10.1007 / s11103-009-9534-6 . PMID 19701724 . S2cid 28627753 .
  22. ^ Alikhani N, Guo L, Yan S, Du H, Pine CM, Chen JX, Glaser E, Yan SS (2011). “Diminution de l’activité protéolytique de l’enzyme dégradante amyloïde-β mitochondriale, PREP PEPTIDASOME, dans les mitochondries cérébrales de la maladie d’Alzheimer” . Journal of Alzheimer’s Disease . 27 (1): 75–87. est ce que je: 10.3233 / JAD-2011-101716 . HDL: 1808/17858 . PMC 3381900 . PMID 21750375 .
  23. ^ Pinho CM, Björk BF, Alikhani N, Bäckman HG, Eneqvist T, Fratiglioni L, Glaser E, Graff C (janvier 2010). “Études génétiques et biochimiques des SNP de la protéase mitochondriale A-dégradante, HPREP”. Lettres de neurosciences . 469 (2): 204–8. est ce que je: 10.1016 / j.neulet.2009.11.075 . PMID 19962426 . S2cid 31073898 .
  24. ^ Chen J, Teixeira PF, Glaser E, Levine RL (décembre 2014). “Mécanisme de l’inactivation oxydative de la protéase de la préséquence humaine par le peroxyde d’hydrogène” . Biologie et médecine des radicaux libres . 77 : 57–63. est ce que je: 10.1016 / j.freeradbiomed.2014.08.016 . PMC 4258540 . PMID 25236746 .
  25. ^ Guan H, Chow KM, Song E, Verma N, Despa F, Hersh LB (2015). “La pitrilysin de la peptidase mitochondriale dégrade le polypeptide amyloïde des îlots dans les cellules bêta” . Plos un . dix (7): E0133263. Est ce que je: 10.1371 / journal.pone.0133263 . PMC 4507941 . PMID 26191799 .
  26. ^ Brunetti D, Torsvik J, Dallabona C, Teixeira P, Sztromwasser P, Fernandez-Vizarra E, et al. (Mars 2016). “La peptidase mitochondriale défectueuse PitRM1 est associée à une neurodégénérescence Aβ amylootique” . EMBO Médecine moléculaire . 8 (3): 176–90. est ce que je: 10.15252 / EMMM.201505894 . PMC 4772954 . PMID 26697887 .
  27. ^ Langer Y, Aran, Gulsunner S, Abu Libdeh B, Renbaum P, Bratti D, et al. (Mai 2018). “Perte de fonction de la peptidase PITRM1 dans l’atrophie cérébelleuse de l’enfant” . Journal of Medical Genetics . 55 (9): JMedget – 2018–105330. deux: 10.1136 / jmedget-2018-105330 . HDL: 2434/622800 . PMID 29764912 . S2cid 21727945 .
  28. ^ Nabhan JF, Gooch RL, Piatnitski Chekler EL, Pierce B, Bulawa CE (décembre 2015). “La perturbation des réseaux de protéostasie cellulaire identifie les voies qui modulent les niveaux précurseurs et intermédiaires mais pas matures de frataxine” . Rapports scientifiques . 5 : 18251. doi: 10.1038 / srep18251 . PMC 4680912 . PMID 26671574 .
  29. ^ “Réseau d’interaction PITRM1” . Biogue . Récupéré 6 août 2016 .
  30. ^ Gerdin AK (2010). “Le programme de génétique de la souris Sanger: caractérisation à haut débit des souris knockout”. Acta Ophthalmologica . 88 : 925–7. est ce que je: 10.1111 / j.1755-3768.2010.4142.x . S2cid 85911512 .
  31. ^ un b “Consortium international de phénotypage de souris” .
  32. ^ Scrus est WORCH, ROLN, était, était-ce, les manteaux, le boiteux boiteux, le boiteux, le boiteux, le démémor , Frère Burley I (Jese A 2011). “Une ressource à élimination directe conditionnelle pour l’étude à l’échelle du génome de la fonction du gène de la souris” . Nature . 474 (7351): 337–42. est ce que je: 10.1038 / nature10163 . PMC 3572410 . PMID 21677750 .
  33. ^ Dolgin E (juin 2011). “La bibliothèque de souris définie à élimination directe” . Nature . 474 (7351): 262–3. est ce que je: 10.1038 / 474262a . PMID 21677718 .
  34. ^ Collins FS, Rosant J, Wurst W (janvier 2007). “Une souris pour toutes les raisons” . Cellule . 128 (1): 9-13. est ce que je: 10.1016 / j.cell.2006.12.018 . PMID 17218247 . S2cid 18872015 .
  35. ^ White JK, Gerdin AK, Karp NA, Ryder E, Buljan M, Bussell JN, Salisbury J, Clare S, Ingham NJ, Podrini C, Houghton R, Esabel J, Bottomley JR, Melvin DG, Sunter D, Adams NC, Tannahill D, , Logan DW, MacArthur DG, Flint J, Mahajan VB, Tsang SH, Smyth I, Watt FM, Skarnes WC, Dougan G, Adams DJ, Ramirez-Solis R, Bradley A, Steel KP (juillet 2013). “La génération à l’échelle du génome et le phénotypage systématique des souris knockout révèlent de nouveaux rôles pour de nombreux gènes” . Cellule . 154 (2): 452–64. est ce que je: 10.1016 / j.cell.2013.06.022 . PMC 3717207 . PMID 23870131 .
  36. ^ un b “Consortium d’immunophénotypage (3i) d’infection et d’immunité” .

Dès la lecture [ modifier ]]

  • Schaeffer HJ, Catling AD, Eblen ST, Collier LS, Krauss A, Weber MJ (septembre 1998). “MP1: un partenaire de liaison MEK qui améliore l’activation enzymatique de la cascade de la kinase MAP”. Science . 281 (5383): 1668–71. est ce que je: 10.1126 / science.281.5383.1668 . PMID 9733512 .
  • Suzuki Y, Yoshitomo-Nakagawa K, Maruyama K, Suyama A, Sugano S (octobre 1997). “Construction et caractérisation d’une bibliothèque d’ADNc enrichie enrichie et enrichie”. Gène . 200 (1–2): 149–56. est ce que je: 10.1016 / s0378-1119 (97) 00411-3 . PMID 9373149 .
  • Maruyama K, Sugano S (janvier 1994). “Oligo-plafonnage: une méthode simple pour remplacer la structure du CAP des ARNm eucaryotes par des oligoribonucléotides”. Gène . 138 (1–2): 171–4. est ce que je: 10.1016 / 0378-1119 (94) 90802-8 . PMID 8125298 .

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