Это не официальный сайт wikipedia.org 01.01.2023

Совместительство белков — Википедия
Википедия

Совместительство белков

Статья Обсуждение

Совместительство белков (англ. Protein moonlighting, подработка белков, совместное использование генов) — это явление, при котором белок может выполнять более одной функции[2]. Белки предков, работающие по совместительству, изначально обладали одной функцией, но в процессе эволюции приобрели дополнительные функции. Многие из этих белков являются ферментами; другие являются рецепторами, ионными каналами или шаперонами. Наиболее распространенной основной функцией подрабатывающих белков является ферментативный катализ, но эти ферменты приобрели вторичные неферментативные роли. Некоторые примеры функций подрабатывающих белков, вторичных по отношению к катализу, включают передачу сигнала, регуляцию транскрипции, апоптоз, подвижность и структурную деятельность[3].

Кристаллографическая структура цитохрома P450 из бактерий S. coelicolor (рисунок радужного цвета, N-конец = синий, C-конец = красный) в комплексе с гемовым кофактором (пурпурные сферы) и двумя молекулами его эндогенного субстрата эпи-изозизаена в виде оранжевого и голубого сферы соответственно. Субстрат оранжевого цвета находится в месте монооксигеназы, а субстрат голубого цвета занимает место входа в субстрат. Незанятый сайт подрабатывающей терпенсинтазы обозначен оранжевой стрелкой[1].

Белковое совместительство может широко встречаться в природе. Совместительство белка за счет совместного использования генов отличается от использования одного гена для создания различных белков путем альтернативного сплайсинга РНК, перестройки ДНК или посттрансляционного процессинга. Оно также отличается от многофункциональности белка, при котором белок имеет несколько доменов, каждый из которых выполняет свою функцию. Подработка белка за счет совместного использования генов означает, что ген может приобретать и поддерживать вторую функцию без дублирования гена и без потери основной функции. Такие гены находятся под двумя или более совершенно разными селективными ограничениями[4].

Были использованы различные методы, чтобы выявить совместные функции в белках. Обнаружение белка в неожиданных местах в клетках, типах клеток или тканях может косвенно свидетельствовать о том, что белок выполняет дополнительную функцию. Кроме того, гомология последовательности или структуры белка может быть использована для вывода как о первичной функции, так и о вторичных дополнительных функциях белка.

Наиболее хорошо изученными примерами совместного использования генов являются кристаллины. Эти белки при экспрессии на низких уровнях во многих тканях функционируют как ферменты, но при экспрессии на высоких уровнях в тканях глаза становятся плотно упакованными и, таким образом, образуют линзы. Хотя признание совместного использования генов произошло относительно недавно — этот термин был придуман в 1988 году, после того как было обнаружено, что кристаллины у кур и уток идентичны отдельно идентифицированным ферментам, — недавние исследования обнаружили множество примеров во всем живом мире. Джорам Пятигорски предположил, что многие или все белки в той или иной степени демонстрируют общие гены, и что совместное использование генов является ключевым аспектом молекулярной эволюции[5]:1–7. Гены, кодирующие кристаллины, должны поддерживать последовательности для каталитической функции и функции поддержания прозрачности[4].

Несоответствующая работа по совместительству является фактором, способствующим возникновению некоторых генетических заболеваний, а работа по совместительству обеспечивает возможный механизм, с помощью которого бактерии могут стать устойчивыми к антибиотикам[6].

ОткрытиеПравить

Первое наблюдение «подрабатывающего» белка было сделано в конце 1980-х годов Джорамом Пятигорски и Грэмом Уистоу во время их исследования кристаллиновых ферментов. Пятигорски определил, что сохранение и изменчивость кристаллина в хрусталике связаны с другими функциями совмещения вне хрусталика[7]. Первоначально Пятигорски называл эти белки «белками с общим геномом», но впоследствии Констанс Джеффри в 1999 году[8] применила к белкам разговорное описание «подработка», чтобы провести сходство между многозадачными белками и людьми, работающими на двух работах[9]. Фраза «совместное использование генов» неоднозначна, поскольку она также используется для описания горизонтального переноса генов, поэтому фраза «совместное использование белков» стала предпочтительным описанием белков с более чем одной функцией[9].

ЭволюцияПравить

Считается, что подрабатывающие белки возникли в результате эволюции, в результате которой однофункциональные белки приобрели способность выполнять несколько функций. С изменениями большая часть неиспользованного пространства белка может обеспечить новые функции[6]. Многие совместные белки являются результатом слияния двух генов с единственной функцией[10]. В качестве альтернативы один ген может приобретать вторую функцию, поскольку активный сайт кодируемого белка обычно мал по сравнению с общим размером белка, оставляя достаточно места для размещения второго функционального сайта. В ещё третьем варианте один и тот же активный сайт может приобретать вторую функцию посредством мутаций активного сайта.

Развитие подрабатывающих белков может быть эволюционно благоприятным для организма, поскольку один белок может выполнять работу нескольких белков, сохраняя аминокислоты и энергию, необходимые для синтеза этих белков[8]. Однако общепризнанной теории, объясняющей, почему эволюционировали белки с множественными ролями, не существует[8][9]. Хотя использование одного белка для выполнения нескольких ролей кажется выгодным, потому что он сохраняет небольшой геном, мы можем заключить, что это, вероятно, не является причиной подработки из-за большого количества некодирующей ДНК[9].

ФункцииПравить

Многие белки катализируют химические реакции. Другие белки выполняют структурную, транспортную или сигнальную роль. Кроме того, многие белки обладают способностью агрегировать в надмолекулярные сборки. Например, рибосома состоит из 90 белков и РНК.

Ряд известных в настоящее время белков-совместителей эволюционно произошли от высококонсервативных ферментов, также называемых древними ферментами. Часто предполагается, что эти ферменты развили подрабатывающие функции. Поскольку высококонсервативные белки присутствуют во многих различных организмах, это увеличивает вероятность того, что у них разовьются вторичные совместные функции[9]. Большая часть ферментов, участвующих в гликолизе, древнем универсальном метаболическом пути, проявляет работу по совместительству. Кроме того, было высказано предположение, что целых 7 из 10 белков в гликолизе и 7 из 8 ферментов цикла трикарбоновых кислот демонстрируют поведение по совместительству[3].

Примером подрабатывающего фермента является пируваткарбоксилаза. Этот фермент катализирует карбоксилирование пирувата в оксалоацетат, восполняя тем самым цикл трикарбоновых кислот. Удивительно, но у таких видов дрожжей, как H. polymorpha и P. pastoris, пируваткарболаза также необходима для правильного нацеливания и сборки пероксисомальной протеин-алкогольоксидазы (АО). АО, первый фермент метаболизма метанола, представляет собой гомооктамерный флавофермент. В клетках дикого типа этот фермент присутствует в виде ферментативно активных октамеров АО в пероксисомальном матриксе. Однако в клетках, лишенных пируваткарбоксилазы, мономеры АО накапливаются в цитозоле, указывая на то, что пируваткарбоксилаза выполняет вторую, полностью не связанную с ней функцию сборки и импорта. Функция импорта/сборки АО полностью не зависит от ферментативной активности пируваткарбоксилазы, поскольку могут быть введены аминокислотные замены, которые полностью инактивируют ферментативную активность пируваткарбоксилазы, не влияя на её функцию сборки и импорта АО. Наоборот, известны мутации, блокирующие функцию этого фермента по импорту и сборке АО, но не влияющие на ферментативную активность белка[9].

Антиоксидантный белок тиоредоксин E. coli является ещё одним примером белка-совместителя. При заражении бактериофагом Т7 тиоредоксин E. coli образует комплекс с ДНК-полимеразой Т7, что приводит к усилению репликации ДНК Т7, что является важным шагом для успешной инфекции Т7. Тиоредоксин связывается с петлей ДНК-полимеразы Т7 для более прочного связывания с ДНК. Антиоксидантная функция тиоредоксина полностью автономна и полностью независима от репликации ДНК Т7, в которой белок, скорее всего, выполняет функциональную роль[9].

ADT2 и ADT5 — ещё один пример белков-совместителей, обнаруженных в растениях. Оба этих белка играют роль в биосинтезе фенилаланина, как и все другие ADT. Однако ADT2 вместе с FtsZ необходим при делении хлоропластов, а ADT5 транспортируется стромулами в ядро[11].

МеханизмыПравить

 
Кристаллографическая структура аконитазы[12].

Во многих случаях функциональность белка зависит не только от его структуры, но и от его местоположения. Например, один белок может иметь одну функцию, когда находится в цитоплазме клетки, другую функцию, когда взаимодействует с мембраной, и третью функцию, если он выделяется из клетки. Это свойство подрабатывающих белков известно как «дифференциальная локализация»[13]. Например, при более высоких температурах DegP (HtrA) будет функционировать как протеаза путем направленной деградации белков, а при более низких температурах — как шаперон, способствуя нековалентной укладке или разворачиванию, а также сборке или разборке других макромолекулярных структур[6]. Более того, совместные белки могут проявлять различное поведение не только в результате своего расположения внутри клетки, но и в зависимости от типа клетки, в которой экспрессируется белок[13]. Многофункциональность также может быть следствием дифференциальных посттрансляционных модификаций (ПТМ)[14]. Было показано, что в случае гликолитического фермента глицеральдегид-3-фосфатдегидрогеназы (GAPDH) изменения в PTM связаны с мультифункциональностью более высокого порядка[15][16].

Другими методами, с помощью которых белки могут «подрабатывать», являются изменение их олигомерного состояния, изменение концентрации лиганда или субстрата белка, использование альтернативных сайтов связывания или, наконец, фосфорилирование. Примером белка, который проявляет различную функцию в различных олигомерных состояниях, является пируваткиназа, которая проявляет метаболическую активность в виде тетрамера и активность связывания тиреоидных гормонов в виде мономера. Изменения концентрации лигандов или субстратов могут вызвать переключение функции белка. Например, в присутствии высоких концентраций железа аконитаза действует как фермент, а при низкой концентрации железа аконитаза действует как железо-чувствительный элемент-связывающий белок (IREBP), увеличивая поглощение железа. Белки также могут выполнять отдельные функции за счет использования альтернативных сайтов связывания, которые выполняют разные задачи. Примером этого является церулоплазмин, белок, который действует как оксидаза в метаболизме меди и работает как медь-независимая глутатионпероксидаза. Наконец, фосфорилирование может иногда вызывать переключение функции подрабатывающего белка. Например, фосфорилирование фосфоглюкозоизомеразы (PGI) по Ser-185 протеинкиназой CK2 приводит к тому, что она перестает функционировать как фермент, сохраняя при этом свою функцию аутокринного фактора подвижности[3]. Следовательно, когда происходит мутация, которая инактивирует функцию подрабатывающих белков, другие функции не обязательно затрагиваются[9].

Были определены кристаллические структуры нескольких подрабатывающих белков, таких как самонаводящаяся эндонуклеаза / матураза I-AniI[17] и пролиндегидрогеназа / фактор транскрипции PutA[18][19]. Анализ этих кристаллических структур продемонстрировал, что белки-совместители могут либо выполнять обе функции одновременно, либо посредством конформационных изменений чередовать два состояния, каждое из которых способно выполнять отдельную функцию. Например, белок DegP играет роль в протеолизе при более высоких температурах и участвует в функциях рефолдинга при более низких температурах[19]. Наконец, эти кристаллические структуры показали, что вторая функция может отрицательно влиять на первую функцию некоторых белков-совместителей. Как видно из ƞ-кристаллина, вторая функция белка может изменять структуру, снижая гибкость, что, в свою очередь, может несколько ухудшать ферментативную активность[19].

Методы идентификацииПравить

Белки, работающие по совместительству, обычно идентифицировались случайно, потому что не существует четкой процедуры для определения вторичных функций по совместительству. Несмотря на такие трудности, количество открытых белков-совместителей быстро растет. Более того, похоже, что подрабатывающие белки в изобилии присутствуют во всех царствах жизни[9].

Для определения функции белка использовались различные методы, включая вторичные функции совмещения. Например, тканевое, клеточное или субклеточное распределение белка может указывать на его функцию. ПЦР в реальном времени используется для количественного определения мРНК и, следовательно, для определения наличия или отсутствия определённого белка, который кодируется мРНК в различных типах клеток. В качестве альтернативы можно использовать иммуногистохимию или масс-спектрометрию для непосредственного обнаружения присутствия белков и определения, в каких субклеточных местах, типах клеток и тканях экспрессируется конкретный белок.

Масс-спектрометрия может использоваться для обнаружения белков на основе отношения их массы к заряду. Из-за альтернативного сплайсинга и посттрансляционной модификации идентификация белков только по массе исходного иона очень затруднена. Однако для однозначной идентификации белков можно использовать тандемную масс-спектрометрию, в которой каждый из исходных пиков, в свою очередь, фрагментирован. Следовательно, тандемная масс-спектрометрия является одним из инструментов, используемых в протеомике для определения присутствия белков в различных типах клеток или субклеточных локализациях. В то время как присутствие подрабатывающего белка в неожиданном месте может усложнить рутинные анализы, в то же время обнаружение белка в неожиданных мультибелковых комплексах или местах предполагает, что белок может иметь подрабатывающую функцию[13]. Кроме того, масс-спектрометрия может использоваться для определения того, имеет ли белок высокие уровни экспрессии, которые не коррелируют с измеренной метаболической активностью фермента. Эти уровни экспрессии могут означать, что белок выполняет функцию, отличную от известной ранее[3].

Структура белка также может помочь определить его функции. Структура белка, в свою очередь, может быть выяснена различными методами, включая рентгеновскую кристаллографию или ЯМР. Интерферометрию с двойной поляризацией можно использовать для измерения изменений в структуре белка, что также может дать представление о функции белка. Наконец, применение подходов системной биологии[20], таких как интерактомика, дает ключ к разгадке функций белков на основе того, с чем они взаимодействуют.

Многофункциональность высшего порядкаПравить

В случае гликолитического фермента глицеральдегид-3-фосфатдегидрогеназы (ГАФД) в дополнение к большому количеству чередующихся функций также было замечено, что он может выполнять одну и ту же функцию несколькими способами (многофункциональность внутри многофункциональности). Например, в своей роли в поддержании гомеостаза клеточного железа ГАФД может импортировать или вытеснять железо из клеток. Более того, в случае его активности по импорту железа он может транспортировать в клетки голотрансферрин, а также родственную молекулу лактоферрин несколькими путями[21].

КристаллиныПравить

 
Кристаллин уток, который проявляет активность аргининосукцинатлиазы и является ключевым структурным компонентом глазных хрусталиков, пример совместного использования генов.

В случае кристаллинов гены должны поддерживать последовательности для каталитической функции и функции поддержания прозрачности[4]. Обильные кристаллины хрусталика обычно рассматриваются как статические белки, играющие строго структурную роль в прозрачности и катаракте[22]. Однако недавние исследования показали, что кристаллины хрусталика гораздо более разнообразны, чем считалось ранее, и что многие из них родственны или идентичны метаболическим ферментам и стрессовым белкам, обнаруженным во многих тканях[23]. В отличие от других белков, выполняющих узкоспециализированные задачи, таких как глобин или родопсин, кристаллины очень разнообразны и обнаруживают многочисленные видовые различия. Практически все хрусталики позвоночных содержат представителей α- и β/γ-кристаллинов, «повсеместных кристаллинов», которые сами по себе гетерогенны, и лишь немногие виды или отдельные таксономические группы используют совершенно разные белки в качестве кристаллинов хрусталика. Этот парадокс, заключающийся в том, что кристаллины очень консервативны по последовательности, но чрезвычайно разнообразны по количеству и распределению, показывает, что многие кристаллины выполняют жизненно важные функции вне хрусталика и роговицы, и эта многофункциональность кристаллинов достигается совместным трудом[24].

Генная регуляцияПравить

Рекрутирование кристаллинов может происходить за счет изменений в регуляции генов, что приводит к высокой экспрессии хрусталика. Одним из таких примеров является глутатион-S-трансфераза/S11-кристаллин, который был специализирован для экспрессии хрусталика за счет изменения регуляции генов и дупликации генов. Тот факт, что сходные транскрипционные факторы, такие как Pax-6 и рецепторы ретиноевой кислоты, регулируют различные кристаллические гены, предполагает, что экспрессия, специфичная для хрусталика, играет решающую роль в рекрутировании многофункциональных белков в виде кристаллинов. Рекрутирование кристаллинов происходило как с дупликацией гена, так и без неё, и среди некоторых кристаллинов происходила тандемная дупликация генов, при этом один из дупликатов специализировался на экспрессии хрусталика. Двумя примерами являются повсеместно распространенные α-кристаллины и δ-кристаллины птиц.

Альфа-кристаллиныПравить

α-кристаллины, которые способствовали открытию кристаллинов как заимствованных белков[25], постоянно поддерживали теорию совместного использования генов, а также помогали определить механизмы, используемые для совместного использования генов. Существует два гена α-кристаллина (αA и αB), аминокислотная последовательность которых примерно на 55 % идентична[23]. Исследования экспрессии в клетках, не являющихся хрусталиками, показали, что αB-кристаллин, помимо того, что он является функциональным белком хрусталика, является функциональным малым белком теплового шока[26]. αB-кристаллин индуцируется теплом и другими физиологическими стрессами и может защищать клетки от повышенных температур[27] и гипертонического стресса[28]. αB-кристаллин также гиперэкспрессируется при многих патологиях, включая нейродегенеративные заболевания, преждевременное старение фибробластов пациентов с синдромом Вернера и аномалии роста. В дополнение к сверхэкспрессии в аномальных условиях, αB-кристаллин конститутивно экспрессируется в сердце, скелетных мышцах, почках, легких и многих других тканях[29]. В отличие от αB-кристаллина, за исключением низкого уровня экспрессии в тимусе, селезенке и сетчатке[30] , αA-кристаллин высоко специализирован для экспрессии в хрусталике[31] и не индуцируется стрессом. Однако, как и αB-кристаллин, он также может функционировать как молекулярный шаперон и защищать от теплового стресса.

Бета/гамма-кристаллиныПравить

β/γ-кристаллины отличаются от α-кристаллинов тем, что представляют собой большое мультигенное семейство. Другие белки, такие как оболочка бактериальных спор, белок кисты слизевика и белок, специфичный для дифференцировки эпидермиса, содержат те же самые греческие ключевые мотивы и относятся к надсемейству β/γ кристаллинов. Эта взаимосвязь подтверждает идею, что β/γ-кристаллины были рекрутированы с помощью механизма совместного использования генов. Однако, за исключением нескольких сообщений, непреломляющая функция β/γ-кристаллина ещё не обнаружена[24].

Кристаллины роговицыПравить

Подобно хрусталику, роговица представляет собой прозрачную бессосудистую ткань, полученную из эктодермы, которая отвечает за фокусировку света на сетчатке. Однако, в отличие от хрусталика, рефракция роговицы зависит от поверхности раздела воздушной камеры и её кривизны. Ранние иммунологические исследования показали, что BCP 54 составляет 20-40 % от общего растворимого белка в бычьей роговице[32]. Последующие исследования показали, что BCP 54 представляет собой ALDH3, цитозольный фермент, индуцируемый опухолью и ксенобиотиками, обнаруженный у человека, крысы и других млекопитающих[33].

Нерефракционная роль кристаллинов в хрусталике и роговицеПравить

Хотя очевидно, что совместное использование генов привело к тому, что многие кристаллины хрусталика стали многофункциональными белками, все ещё неясно, в какой степени кристаллины используют свои нерефракционные свойства в хрусталике или на каком основании они были выбраны. α-кристаллины обеспечивают убедительный довод в пользу того, что кристаллин хрусталика использует свою непреломляющую способность внутри хрусталика для предотвращения агрегации белков при различных стрессах окружающей среды[34] и для защиты от инактивации ферментов посттрансляционными модификациями, такими как гликирование[35]. α-кристаллины могут также играть функциональную роль в стабильности и ремоделировании цитоскелета во время дифференцировки волокнистых клеток в хрусталике[36]. В роговице также предполагается, что ALDH3 отвечает за поглощение УФ-В света[37].

Совместная эволюция хрусталика и роговицы путем обмена генамиПравить

Основываясь на сходстве между хрусталиком и роговицей, таком как обилие водорастворимых ферментов, и происходящем из эктодермы, считается, что хрусталик и роговица эволюционировали совместно как «единица преломления». Обмен генами максимизирует передачу и преломление света на сетчатку этой преломляющей единицей. Исследования показали, что многие водорастворимые ферменты/белки, экспрессируемые роговицей, идентичны таксон-специфическим кристаллинам хрусталика, таким как ALDH1A1/η-кристаллин, α-энолаза/τ-кристаллин и лактатдегидрогеназа/-кристаллин. Кроме того, эпителий роговицы бесхвостых животных, который может трансдифференцироваться для регенерации хрусталика, обильно экспрессирует вездесущие кристаллины хрусталика, α, β и γ, в дополнение к таксон-специфичному кристаллину α-энолаза/τ-кристаллин. В целом, сходство в экспрессии этих белков в роговице и хрусталике, как по изобилии, так и по таксон-специфичности, поддерживает идею коэволюции хрусталика и роговицы посредством совместного использования генов[38].

Отношение к подобным понятиямПравить

Совместное использование генов связано с несколькими концепциями генетики, эволюции и молекулярной биологии, но отличается от них. Совместное использование генов влечет за собой множественные эффекты одного и того же гена, но, в отличие от плейотропии, оно обязательно включает отдельные функции на молекулярном уровне. Ген может проявлять плейотропию, когда функция одного фермента влияет на несколько фенотипических признаков; мутации общего гена потенциально могут повлиять только на один признак. Дупликация генов, за которой следует дифференциальная мутация, является ещё одним явлением, которое считается ключевым элементом в эволюции функции белка, но при совместном использовании генов не происходит расхождения последовательности генов, когда белки берут на себя новые функции; один полипептид берет на себя новые роли, сохраняя при этом старые. Альтернативный сплайсинг может привести к получению нескольких полипептидов (с несколькими функциями) из одного гена, но по определению совместное использование генов включает несколько функций одного полипептида[5]:8–14.

Клиническое значениеПравить

Многочисленные роли подрабатывающих белков усложняют определение фенотипа по генотипу[3], затрудняя изучение наследственных метаболических нарушений .

Предполагается, что сложные фенотипы некоторых заболеваний вызваны участием белков-совместителей. Белок ГАФД имеет по крайней мере 11 задокументированных функций, одна из которых включает апоптоз. Чрезмерный апоптоз связан со многими нейродегенеративными заболеваниями, такими как болезнь Гентингтона, болезнь Альцгеймера и Паркинсона, а также с ишемией головного мозга. В одном случае ГАФД был обнаружен в дегенеративных нейронах людей, страдающих болезнью Альцгеймера[3].

Хотя доказательств для определённых выводов недостаточно, есть хорошо задокументированные примеры подрабатывающих белков, которые играют роль в развитии болезней. Одним из таких заболеваний является туберкулез. Один подрабатывающий белок M. tuberculosis выполняет функцию, противодействующую действию антибиотиков[6][9]. В частности, бактерия приобретает устойчивость к антибиотикам против ципрофлоксацина из-за сверхэкспрессии глутаматрацемазы in vivo. Было показано, что ГАФД, локализованный на поверхности патогенных микобактерий, захватывает и транспортирует трансферрин белка-носителя железа млекопитающих в клетки, что приводит к приобретению железа патогеном[39].

См. такжеПравить

СсылкиПравить

ПримечанияПравить

  1. ↑ PDB 3EL3; Zhao B, Lei L, Vassylyev DG, Lin X, Cane DE, Kelly SL, Yuan H, Lamb DC, Waterman MR (Dec 2009). “Crystal structure of albaflavenone monooxygenase containing a moonlighting terpene synthase active site”. The Journal of Biological Chemistry. 284 (52): 36711—9. DOI:10.1074/jbc.M109.064683. PMC 2794785. PMID 19858213.
  2. ↑ Jeffery CJ (Aug 2003). “Moonlighting proteins: old proteins learning new tricks”. Trends in Genetics. 19 (8): 415—7. DOI:10.1016/S0168-9525(03)00167-7. PMID 12902157.
  3. ↑ 1 2 3 4 5 6 Sriram G, Martinez JA, McCabe ER, Liao JC, Dipple KM (Jun 2005). “Single-gene disorders: what role could moonlighting enzymes play?”. American Journal of Human Genetics. 76 (6): 911—24. DOI:10.1086/430799. PMC 1196451. PMID 15877277.
  4. ↑ 1 2 3 Piatigorsky J, Wistow GJ (Apr 1989). “Enzyme/crystallins: gene sharing as an evolutionary strategy”. Cell. 57 (2): 197—9. DOI:10.1016/0092-8674(89)90956-2. PMID 2649248. S2CID 37453649.
  5. ↑ 1 2 Piatigorsky J. Gene sharing and evolution: the diversity of protein functions. — Cambridge : Harvard University Press, 2007. — ISBN 978-0-674-02341-3.
  6. ↑ 1 2 3 4 Sengupta S, Ghosh S, Nagaraja V (Sep 2008). “Moonlighting function of glutamate racemase from Mycobacterium tuberculosis: racemization and DNA gyrase inhibition are two independent activities of the enzyme”. Microbiology. 154 (Pt 9): 2796—803. DOI:10.1099/mic.0.2008/020933-0. PMID 18757813.
  7. ↑ Piatigorsky J, O'Brien WE, Norman BL, Kalumuck K, Wistow GJ, Borras T, Nickerson JM, Wawrousek EF (May 1988). “Gene sharing by delta-crystallin and argininosuccinate lyase”. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 85 (10): 3479—83. Bibcode:1988PNAS...85.3479P. DOI:10.1073/pnas.85.10.3479. PMC 280235. PMID 3368457.
  8. ↑ 1 2 3 Jeffery CJ (Jan 1999). “Moonlighting proteins”. Trends in Biochemical Sciences. 24 (1): 8—11. DOI:10.1016/S0968-0004(98)01335-8. PMID 10087914.
  9. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Huberts DH, van der Klei IJ (Apr 2010). “Moonlighting proteins: an intriguing mode of multitasking” (PDF). Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Molecular Cell Research. 1803 (4): 520—5. DOI:10.1016/j.bbamcr.2010.01.022. HDL:11370/ee6b657b-f56b-49a0-8f0e-7d4f758c829d. PMID 20144902.
  10. ↑ Gancedo C, Flores CL (Mar 2008). “Moonlighting proteins in yeasts”. Microbiology and Molecular Biology Reviews. 72 (1): 197—210, table of contents. DOI:10.1128/MMBR.00036-07. PMC 2268286. PMID 18322039.
  11. ↑ “Subcellular localization of Arabidopsis arogenate dehydratases suggests novel and non-enzymatic roles”. Journal of Experimental Botany. 68 (7): 1425—1440. March 2017. DOI:10.1093/jxb/erx024. PMID 28338876.
  12. ↑ Lauble H, Kennedy MC, Beinert H, Stout CD (Apr 1994). “Crystal structures of aconitase with trans-aconitate and nitrocitrate bound”. Journal of Molecular Biology. 237 (4): 437—51. DOI:10.1006/jmbi.1994.1246. PMID 8151704.
  13. ↑ 1 2 3 Jeffery CJ (Nov–Dec 2005). “Mass spectrometry and the search for moonlighting proteins”. Mass Spectrometry Reviews. 24 (6): 772—82. Bibcode:2005MSRv...24..772J. DOI:10.1002/mas.20041. PMID 15605385.
  14. ↑ Seidler, Norbert W. Basic Biology of GAPDH // GAPDH: Biological Properties and Diversity. — 2013. — Vol. 985. — P. 1–36. — ISBN 978-94-007-4715-9. — doi:10.1007/978-94-007-4716-6_1.
  15. ↑ Sheokand N, Malhotra H, Kumar S, Tillu VA, Chauhan AS, Raje CI, Raje M (Oct 2014). “Moonlighting cell-surface GAPDH recruits apotransferrin to effect iron egress from mammalian cells” (PDF). Journal of Cell Science. 127 (Pt 19): 4279—91. DOI:10.1242/jcs.154005. PMID 25074810. S2CID 9917899.
  16. ↑ Boradia VM, Raje M, Raje CI (Dec 2014). “Protein moonlighting in iron metabolism: glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase (GAPDH)”. Biochemical Society Transactions. 42 (6): 1796—801. DOI:10.1042/BST20140220. PMID 25399609.
  17. ↑ PDB 1P8K; Bolduc JM, Spiegel PC, Chatterjee P, Brady KL, Downing ME, Caprara MG, Waring RB, Stoddard BL (Dec 2003). “Structural and biochemical analyses of DNA and RNA binding by a bifunctional homing endonuclease and group I intron splicing factor”. Genes & Development. 17 (23): 2875—88. DOI:10.1101/gad.1109003. PMC 289148. PMID 14633971.
  18. ↑ PDB 1K87; Lee YH, Nadaraia S, Gu D, Becker DF, Tanner JJ (Feb 2003). “Structure of the proline dehydrogenase domain of the multifunctional PutA flavoprotein”. Nature Structural Biology. 10 (2): 109—14. DOI:10.1038/nsb885. PMC 3727246. PMID 12514740.
  19. ↑ 1 2 3 Jeffery CJ (Dec 2004). “Molecular mechanisms for multitasking: recent crystal structures of moonlighting proteins”. Current Opinion in Structural Biology. 14 (6): 663—8. DOI:10.1016/j.sbi.2004.10.001. PMID 15582389.
  20. ↑ Sriram G, Parr LS, Rahib L, Liao JC, Dipple KM (Jul 2010). “Moonlighting function of glycerol kinase causes systems-level changes in rat hepatoma cells”. Metabolic Engineering. 12 (4): 332—40. DOI:10.1016/j.ymben.2010.04.001. PMC 2949272. PMID 20399282.
  21. ↑ “Protein moonlighting in iron metabolism: glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase (GAPDH)”. Biochemical Society Transactions. 42 (6): 1796—801. 2014. DOI:10.1042/BST20140220. PMID 25399609.
  22. ↑ Harding JJ, Crabbe MJC. The lens: development, proteins, metabolism and cataract // The Eye / Davson H. — 3. — New York : Academic Press, 1984. — Vol. IB. — P. 207–492.
  23. ↑ 1 2 Wistow GJ, Piatigorsky J (1988). “Lens crystallins: the evolution and expression of proteins for a highly specialized tissue”. Annual Review of Biochemistry. 57: 479—504. DOI:10.1146/annurev.bi.57.070188.002403. PMID 3052280.
  24. ↑ 1 2 Piatigorsky J (Apr 1998). “Gene sharing in lens and cornea: facts and implications”. Progress in Retinal and Eye Research. 17 (2): 145—74. DOI:10.1016/S1350-9462(97)00004-9. PMID 9695791. S2CID 8335681.
  25. ↑ Ingolia TD, Craig EA (Apr 1982). “Four small Drosophila heat shock proteins are related to each other and to mammalian alpha-crystallin”. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 79 (7): 2360—4. Bibcode:1982PNAS...79.2360I. DOI:10.1073/pnas.79.7.2360. PMC 346193. PMID 6285380.
  26. ↑ de Jong WW, Leunissen JA, Voorter CE (Jan 1993). “Evolution of the alpha-crystallin/small heat-shock protein family”. Molecular Biology and Evolution. 10 (1): 103—26. DOI:10.1093/oxfordjournals.molbev.a039992. PMID 8450753.
  27. ↑ Aoyama A, Fröhli E, Schäfer R, Klemenz R (Mar 1993). “Alpha B-crystallin expression in mouse NIH 3T3 fibroblasts: glucocorticoid responsiveness and involvement in thermal protection”. Molecular and Cellular Biology. 13 (3): 1824—35. DOI:10.1128/mcb.13.3.1824. PMC 359495. PMID 8441415.
  28. ↑ Kegel KB, Iwaki A, Iwaki T, Goldman JE (Mar 1996). “AlphaB-crystallin protects glial cells from hypertonic stress”. The American Journal of Physiology. 270 (3 Pt 1): C903–9. DOI:10.1152/ajpcell.1996.270.3.C903. PMID 8638673.
  29. ↑ Bhat SP, Nagineni CN (Jan 1989). “alpha B subunit of lens-specific protein alpha-crystallin is present in other ocular and non-ocular tissues”. Biochemical and Biophysical Research Communications. 158 (1): 319—25. DOI:10.1016/S0006-291X(89)80215-3. PMID 2912453.
  30. ↑ Kato K, Shinohara H, Kurobe N, Goto S, Inaguma Y, Ohshima K (Oct 1991). “Immunoreactive alpha A crystallin in rat non-lenticular tissues detected with a sensitive immunoassay method”. Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Protein Structure and Molecular Enzymology. 1080 (2): 173—80. DOI:10.1016/0167-4838(91)90146-Q. PMID 1932094.
  31. ↑ Dubin RA, Wawrousek EF, Piatigorsky J (Mar 1989). “Expression of the murine alpha B-crystallin gene is not restricted to the lens”. Molecular and Cellular Biology. 9 (3): 1083—91. DOI:10.1128/mcb.9.3.1083. PMC 362698. PMID 2725488.
  32. ↑ Holt WS, Kinoshita JH (Feb 1973). “The soluble proteins of the bovine cornea”. Investigative Ophthalmology. 12 (2): 114—26. PMID 4630510.
  33. ↑ King G, Holmes RS (Sep 1993). “Human corneal aldehyde dehydrogenase: purification, kinetic characterisation and phenotypic variation”. Biochemistry and Molecular Biology International. 31 (1): 49—63. PMID 8260946.
  34. ↑ Wang K, Spector A (May 1994). “The chaperone activity of bovine alpha crystallin. Interaction with other lens crystallins in native and denatured states”. The Journal of Biological Chemistry. 269 (18): 13601—8. DOI:10.1016/S0021-9258(17)36872-2. PMID 7909809.
  35. ↑ Blakytny R, Harding JJ (1996). “Prevention of the fructation-induced inactivation of glutathione reductase by bovine alpha-crystallin acting as a molecular chaperone”. Ophthalmic Research. 28 Suppl 1: 19—22. DOI:10.1159/000267938. PMID 8727959.
  36. ↑ Haynes JI, Duncan MK, Piatigorsky J (Sep 1996). “Spatial and temporal activity of the alpha B-crystallin/small heat shock protein gene promoter in transgenic mice”. Developmental Dynamics. 207 (1): 75—88. DOI:10.1002/(SICI)1097-0177(199609)207:1<75::AID-AJA8>3.0.CO;2-T. PMID 8875078. S2CID 21387795.
  37. ↑ Algar EM, Abedinia M, VandeBerg JL, Holmes RS (1991). “Purification and properties of baboon corneal aldehyde dehydrogenase: proposed UVR protective role”. Advances in Experimental Medicine and Biology. 284: 53—60. DOI:10.1007/978-1-4684-5901-2_7. ISBN 978-1-4684-5903-6. PMID 2053490.
  38. ↑ Jester JV (Apr 2008). “Corneal crystallins and the development of cellular transparency”. Seminars in Cell & Developmental Biology. 19 (2): 82—93. DOI:10.1016/j.semcdb.2007.09.015. PMC 2275913. PMID 17997336.
  39. ↑ Boradia VM, Malhotra H, Thakkar JS, Tillu VA, Vuppala B, Patil P, Sheokand N, Sharma P, Chauhan AS, Raje M, Raje CI (Aug 2014). “Mycobacterium tuberculosis acquires iron by cell-surface sequestration and internalization of human holo-transferrin”. Nature Communications. 5: 4730. Bibcode:2014NatCo...5.4730B. DOI:10.1038/ncomms5730. PMID 25163484.
Источник — https://ru.wikipedia.org/w/index.php?title=Совместительство_белков&oldid=129738324