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PB1ドメインの構造および機能:動物、菌類、アメーバ、および植物に保存されているタンパク質相互作用モジュール

Structure and Function of the PB1 Domain, a Protein Interaction Module Conserved in Animals, Fungi, Amoebas, and Plants

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Sci. STKE, 28 August 2007 Vol. 2007, Issue 401, p. re6
[DOI: 10.1126/stke.4012007re6]

Hideki Sumimoto1,2*, Sachiko Kamakura1,2, and Takashi Ito2,3

1Medical Institute of Bioregulation, Kyushu University, 3-1-1 Maidashi, Higashi-ku, Fukuoka 812-8582, Japan.
2CREST, Japan Science and Technology Agency, 5-3 Sanbancho, Chiyoda-ku, Tokyo 102-0075, Japan.
3Department of Computational Biology, Graduate School of Frontier Sciences, University of Tokyo, 5-1-5 Kashiwanoha, Kashiwa 277-8561, Japan.
*Corresponding author. E-mail: hsumi@bioreg.kyushu-u.ac.jp

要約 : PB1ドメインは、動物、菌類、アメーバ、および植物に保存されているタンパク質相互作用モジュールであり、PB1ドメインを含むタンパク質は、多様な生物学的プロセスに関与している。PB1ドメインは、2本のαヘリックスおよび混じり合った5本のβシートを有すユビキチン様β-graspフォールド構造をとっている。PB1ドメインは、酸性のOPCAモチーフを持つグループ(I型)、最初のb鎖に不可変のリジン残基を持つグループ(II型)、あるいは両方を持つグループ(I/II型)に分類される。I型PB1ドメインのOPCAモチーフは、II型PB1ドメインの塩基性残基、特に保存されたリジンと塩橋を形成することにより特定のPB1-PB1ヘテロ二量体化を媒介する。その一方で、さらなる接触はモジュール相互作用の高親和性および特異性に寄与する。標準的なPB1二量体化は、p40phoxとp67phox(哺乳類の宿主防御において重要なNADPHオキシダーゼの活性化)、スキャフォールドタンパク質Bem1とグアニンヌクレオチド交換因子Cdc24(酵母における極性の確立)、極性タンパク質Par6と非典型的プロテインキナーゼC(動物細胞における細胞極性形成)の間の複合体形成に必要なのに加えて、マイトジェン活性化プロテインキナーゼキナーゼキナーゼMEKK2またはMEKK3と下流の標的であるマイトジェン活性化プロテインキナーゼキナーゼMEK5(哺乳類における心血管系の初期発生)の相互作用にも必要である。PB1ドメインは他のタンパク質ドメインとの相互作用も媒介することができる。例えば、p40 phoxのPB1ドメインとPXドメインの分子内相互作用は、殺菌性NADPHオキシダーゼのファゴソームのターゲティングを調節する。MEK5のPB1ドメインは、PB1ドメインのない下流のキナーゼERK5への結合に寄与する可能性が高い。スキャフォールドタンパク質Nbr1はPB1含有領域を介してPB1ドメインのない筋節タンパク質であるタイチンと会合する。本総説では、PB1ドメインの様々な側面について分子および細胞レベルで詳述する。

H. Sumimoto, S. Kamakura, T. Ito, Structure and Function of the PB1 Domain, a Protein Interaction Module Conserved in Animals, Fungi, Amoebas, and Plants. Sci. STKE 2007, re6 (2007).

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