Treonina protease
As treonina proteases son unha familia de encimas proteolíticos que conteñen un residuo de treonina (Thr) no seu sitio activo. Os membros prototípicos desta clase de encimas son as subunidades catalíticas do proteosoma, aínda que as aciltransferases evolucionaron converxentemente orixinando o mesmo tipo de xeometría do sitio activo e o mesmo mecanismo.
| Treonina protease | |||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
 Estrutura cristalina do proteosoma alfa 1 humano | |||||||
| Identificadores | |||||||
| Símbolo | Thr | ||||||
| |||||||
Mecanismo editar
- Véxase tamén: Tríade catalítica.
As treonina proteases usan o grupo alcohol secundario da súa treonina N-terminal como nucleófilo que realiza a catálise.[1][2] A treonina debe ser N-terminal, xa que o amino terminal do mesmo residuo actúa como unha base xeral ao polarizar unha molécula de auga que desprotona o alcohol para incrementar a súa reactividade como nucleófilo.[3][4]
A catálise ten lugar en dous pasos:
- Primeiramente, o nucleófilo ataca o substrato para formar un intermediario covalente acil-encima, liberando o primeiro produto.
- En segundo lugar, o intermediario é hidrolizado pola auga para rexenerar o encima libre e liberar o segundo produto.
- Na ornitina aciltransferase, en lugar da auga, é o substrato ornitina (o aceptor) o que realiza o segundo ataque nucleofílico e leva o grupo acilo.
Clasificación e evolución editar
Actualmente recoñécense cinco familias que pertencen a dúas superfamilias: os proteosoma de pregamento Ntn[1] (superfamilia PB) e a ornitina aciltransferases de pregamento DOM[2] (superfamilia PE). Ambas as superfamilias representan dous tipos de formas que evolucionaron converxentemente de xeito independente dando o mesmo tipo de centro activo.[4][5]
| Superfamilia | Familias de treonina protease | Exemplos |
|---|---|---|
| Clan PB | T1, T2, T3, T6 | Proteosoma de arqueas, compoñente beta (Thermoplasma acidophilum) |
| Clan PE | T5 | ornitina acetiltransferase (Saccharomyces cerevisiae) |
Notas editar
- ↑ 1,0 1,1 Brannigan JA, Dodson G, Duggleby HJ, Moody PC, Smith JL, Tomchick DR, Murzin AG (novembro de 1995). "A protein catalytic framework with an N-terminal nucleophile is capable of self-activation". Nature 378 (6555): 416–9. PMID 7477383. doi:10.1038/378416a0.
- ↑ 2,0 2,1 Cheng H, Grishin NV (xullo de 2005). "DOM-fold: a structure with crossing loops found in DmpA, ornithine acetyltransferase, and molybdenum cofactor-binding domain". Protein Science 14 (7): 1902–10. PMC 2253344. PMID 15937278. doi:10.1110/ps.051364905.
- ↑ Dodson G, Wlodawer A (setembro de 1998). "Catalytic triads and their relatives". Trends in Biochemical Sciences 23 (9): 347–52. PMID 9787641. doi:10.1016/S0968-0004(98)01254-7.
- ↑ 4,0 4,1 Ekici OD, Paetzel M, Dalbey RE (decembro de 2008). "Unconventional serine proteases: variations on the catalytic Ser/His/Asp triad configuration". Protein Science 17 (12): 2023–37. PMC 2590910. PMID 18824507. doi:10.1110/ps.035436.108.
- ↑ Buller AR, Townsend CA (febreiro de 2013). "Intrinsic evolutionary constraints on protease structure, enzyme acylation, and the identity of the catalytic triad". Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 110 (8): E653–61. PMC 3581919. PMID 23382230. doi:10.1073/pnas.1221050110.