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泛素结合酶的结构组成

2022.9.20

E2s家族成员都含有一个由150-200个氨基酸组成的高度保守的泛素结合结构域(UBC)。

该结构域的分子量大约为14-16kDa,并且其中有35%的序列在不同的E2s成员中是保守的,它可以为泛素活化酶E1s,泛素连接酶E3s和活化的Ub或UBL提供结合位点。UBL是一种类泛素蛋白,如SUMO,ISG15和NEDD8等,可以以类似于泛素化修饰的方式共价结合到目标蛋白上,从而有效的调节靶蛋白的活性。

UBC结构域由4个ɑ-螺旋,1个较短的螺旋,和4条肽链组成的反平行β-折叠构成。β-折叠和螺旋2形成中央结构,螺旋1,螺旋3和4分别位于两侧。β-折叠的1和3肽链与C-末端之间存在2个环状结构,分别称为L1和L2。

尽管UBC结构域中的折叠结构非常保守,但是L1和L2具有很高的序列、长度及构象可变性,这些环状结构比较灵活并且对E3s的选择性结合具有重要作用。

具有催化活性的Cys位于高度保守的环状结构中。在UBC结构域中,一些区域结构具有特殊的调节功能,如H1,L1和L2在E2s与E1s和E3s的结合中起着决定性的作用,活性位点Cys残基周围的氨基酸序列及结构有促进Ub/UBL与UBC结构域的结合等。

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