リン酸化トレオニン特異的FHAドメインの構造と機能

Sci. Signal., 23 December 2008
Vol. 1, Issue 51, p. re12
[DOI: 10.1126/scisignal.151re12]

Anjali Mahajan¹, Chunhua Yuan², Hyun Lee^1,3, Eric S.-W. Chen^3,4,5, Pei-Yu Wu⁵, and Ming-Daw Tsai^1,2,3,4,5*

¹ Biophysics Program, Ohio State University, Columbus, OH 43210, USA.
² Campus Chemical Instrument Center, Ohio State University, Columbus, OH 43210, USA.
³ Genomics Research Center, Academia Sinica, Taipei 115, Taiwan.
⁴ Institute of Biochemical Science, National Taiwan University, Taipei 10617, Taiwan.
⁵ Institute of Biological Chemistry, Academia Sinica, Taipei 115, Taiwan.
* Corresponding author. E-mail: mdtsai@gate.sinica.edu.tw

要約 ： フォークヘッド関連（FHA）ドメインは、リン酸化トレオニン（pThr）残基を特異的に認識する、唯一の既知のリン酸化タンパク結合ドメインであり、pThr残基とリン酸化セリン（pSer）残基の違いまで識別する。pThr残基に対する極めて厳密な特異性とは対照的に、FHAドメインはpThr残基の周囲の残基については実に多様なパターンを認識する。たとえば、細胞増殖に関連するタンパク質Ki67のFHAドメインは、pThr残基から離れた位置にある残基を含む広範な標的表面と結合するし、DNA損傷応答キナーゼDun1のFHAドメインは、2つのpThr結合部位を介して二重にリン酸化されたトレオニン・グルタミン（TQ）クラスターを特異的に認識する。FHAドメインは機能の異なる多様なタンパク質に存在するが、なかでもDNA損傷応答に関連するタンパク質によくみられる。その研究の歴史は非常に浅いものの、FHAドメインに特有の構造上および機能上の特性はすでに数多くわかっている。本レビューでは、FHAドメインをもつタンパク質の生物学的機能の多様性と、FHAドメインの新たな結合特異性と複数の結合様式に必要な構造的基盤に焦点を当てる。