Adenil ciklaza
Adenil ciklaza (takođe poznata kao adenilat ciklaza, skraćeno AC) je enzim sa ključnim regulatornim ulogama u suštinski svim ćelijama.[2] To je najpolifiletičniji poznati enzim: opisano je šest različitih klasa, od kojih sve katalizuju istu reakciju, ali predstavljaju nepovezane porodice gena bez poznate sekvence ili strukturne homologije.[3]
Adenil ciklaza | |||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Identifikatori | |||||||||
EC broj | 4.6.1.1 | ||||||||
CAS broj | 9012-42-4 | ||||||||
Baze podataka | |||||||||
IntEnz | IntEnz pregled | ||||||||
BRENDA | BRENDA pristup | ||||||||
ExPASy | NiceZyme pregled | ||||||||
KEGG | KEGG pristup | ||||||||
MetaCyc | metabolički put | ||||||||
PRIAM | profil | ||||||||
Strukture PBP | RCSB PDB PDBe PDBj PDBsum | ||||||||
Ontologija gena | AmiGO / EGO | ||||||||
|
Najpoznatija klasa adenil ciklaza je klasa III ili AC-III (za klase se koriste rimski brojevi). AC-III se široko javlja kod eukariota i ima važnu ulogu u mnogim ljudskim tkivima.[4] Deo je cAMP zavisnog puta.[5]
Sve klase adenil ciklaze katalizuju konverziju adenozin trifosfata (ATP) u 3',5'-ciklični AMP (cAMP) i pirofosfat.[4] Joni magnezijuma su generalno potrebni i čini se da su blisko uključeni u enzimski mehanizam. cAMP koji proizvodi AC zatim služi kao regulatorni signal preko specifičnih cAMP-vezujućih proteina, bilo transkripcionih faktora, enzima (npr. cAMP zavisne kinaze) ili jonskih transportera.
Struktura
urediVećina adenil ciklaza klase III su transmembranski proteini sa 12 transmembranskih segmenata. Protein je organizovan sa 6 transmembranskih segmenata, zatim citoplazmatskim domenom C1, zatim još 6 membranskih segmenata, a zatim drugim citoplazmatskim domenom koji se zove C2. Važni delovi za funkciju su N-terminus i C1 i C2 regioni. Poddomeni C1a i C2a su homologni i formiraju intramolekularni 'dimer' koji formira aktivno mesto. Kod Mycobacterium tuberculosis i mnogih drugih bakterijskih slučajeva, AC-III polipeptid je samo upola kraći, obuhvata jedan 6-transmembranski domen praćen citoplazmatskim domenom, ali dva od njih formiraju funkcionalni homodimer koji podseća na arhitekturu sisara sa dva aktivna mesta. Kod neživotinjskih AC klase III, katalitički citoplazmatski domen se vidi povezan sa drugim (ne nužno transmembranskim) domenima.[6]
Funkcija
urediAdenil ciklaza je uključena u formiranje memorije, funkcionišući kao detektor slučajnosti.[7][8]
Reakcija
urediAdenil ciklaza katalizuje ATP konverziju u 3',5'-ciklični AMP (cAMP) i pirofosfat. cAMP (ciklični adenozin monofosfat) je važan molekul u eukariotskoj transdukciji signala. On je takozvani sekundarni glasnik. Adenilat ciklaza može biti aktiviran ili inhibiran G proteinima, koji su spregnuti sa membranskim receptorima i tako može da proizvede odgovor na hormonske i druge stimuluse. Nakon aktivacije adenilat ciklaze, rezultujući cAMP deluje kao sekundarni glasnik interagujući sa i regulišući druge proteine, poput protein kinaze A i ciklični nukleotid kontrolisanih jonskih kanala.
Tipovi
urediKod sisara postoji 10 tipova:
Oni se takođe ponekad nazivaju jednostavno AC1, AC2, itd., i, pomalo zbunjujuće, ponekad se koriste rimski brojevi za ove izoforme koje sve pripadaju ukupnoj AC klasi III. Oni se uglavnom razlikuju po tome kako su regulisani i različito su izraženi u različitim tkivima tokom razvoja sisara.
Reference
uredi- ^ „PDB101: Molecule of the Month: G Proteins”. RCSB: PDB-101. Pristupljeno 24. 8. 2020.
- ^ Hancock, John (2010). Cell Signaling. str. 189—195.
- ^ Sadana R, Dessauer CW (februar 2009). „Physiological roles for G protein-regulated adenylyl cyclase isoforms: insights from knockout and overexpression studies”. Neuro-Signals. 17 (1): 5—22. PMC 2790773 . PMID 18948702. doi:10.1159/000166277.
- ^ a b Zhang G, Liu Y, Ruoho AE, Hurley JH (mart 1997). „Structure of the adenylyl cyclase catalytic core”. Nature (na jeziku: engleski). 386 (6622): 247—53. Bibcode:1997Natur.386..247Z. PMID 9069282. S2CID 4329051. doi:10.1038/386247a0.
- ^ Bruce Alberts; Alexander Johnson; Julian Lewis; Martin Raff; Keith Roberts; Peter Walter (2002). Molecular Biology of the Cell. New York: Garlard Science. ISBN 0815332181.
- ^ Linder JU, Schultz JE (decembar 2003). „The class III adenylyl cyclases: multi-purpose signalling modules.”. Cellular Signalling. 15 (12): 1081—9. PMID 14575863. doi:10.1016/s0898-6568(03)00130-x.
- ^ Hanoune J, Defer N (april 2001). „Regulation and role of adenylyl cyclase isoforms”. Annual Review of Pharmacology and Toxicology. 41 (1): 145—74. PMID 11264454. doi:10.1146/annurev.pharmtox.41.1.145.
- ^ Hogan DA, Muhlschlegel FA (decembar 2011). „Candida albicans developmental regulation: adenylyl cyclase as a coincidence detector of parallel signals”. Current Opinion in Microbiology. 14 (6): 682—6. PMID 22014725. doi:10.1016/j.mib.2011.09.014.
Spoljašnje veze
uredi- Adenylate+cyclase na US National Library of Medicine Medical Subject Headings (MeSH)
- Interaktivni 3D prikaz adenilat ciklaze - Proteopedia Adenylyl_cyclase