Сепараза

Поделись знанием:
Перейти к: навигация, поиск
Сепараза
Идентификаторы
Шифр КФ

[www.chem.qmul.ac.uk/iubmb/enzyme/EC3/4/22/49.html 3.4.22.49]

Номер CAS

[www.chemnet.com/cas/supplier.cgi?exact=dict&terms=351527-77-0 351527-77-0]

Базы ферментов
IntEnz

[www.ebi.ac.uk/intenz/query?cmd=SearchEC&ec=3.4.22.49 IntEnz view]

BRENDA

[www.brenda-enzymes.org/php/result_flat.php4?ecno=3.4.22.49 BRENDA entry]

ExPASy

[www.expasy.org/enzyme/3.4.22.49 NiceZyme view]

MetaCyc

[biocyc.org/META/substring-search?type=NIL&object=3.4.22.49 metabolic pathway]

KEGG

[www.genome.ad.jp/dbget-bin/www_bget?enzyme+3.4.22.49 KEGG entry]

PRIAM

[priam.prabi.fr/cgi-bin/PRIAM_profiles_CurrentRelease.pl?EC=3.4.22.49 profile]

PDB structures

[www.rcsb.org/pdb/search/smartSubquery.do?smartSearchSubtype=EnzymeClassificationQuery&Enzyme_Classification=3.4.22.49 RCSB PDB] [www.ebi.ac.uk/pdbe-srv/PDBeXplore/enzyme/?ec=3.4.22.49 PDBe] [www.ebi.ac.uk/thornton-srv/databases/cgi-bin/enzymes/GetPage.pl?ec_number=3.4.22.49 PDBsum]

Поиск
PMC

[www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=pubmed&term=3.4.22.49%5BEC/RN%20Number%5D%20AND%20pubmed%20pmc%20local%5Bsb%5D статьи]

PubMed

[www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=pubmed&term=3.4.22.49%5BEC/RN%20Number%5D статьи]

NCBI

[www.ncbi.nlm.nih.gov/protein?term=3.4.22.49%5BEC/RN%20Number%5D NCBI proteins]

CAS

[tools.wmflabs.org/magnustools/cas.php?language=en&cas=351527-77-0 351527-77-0]

Дополнительные органы полюса веретена деления гомолог 1 (S. cerevisiae)
Идентификаторы
Символ[www.genenames.org/cgi-bin/gene_symbol_report?hgnc_id=16856 ESPL1] ; ESP1; SEPA
Внешние IDOMIM: [omim.org/entry/604143 604143 ] HomoloGene: [www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?cmd=Retrieve&db=homologene&dopt=HomoloGene&list_uids=32151 32151 ] GeneCards: [www.genecards.org/cgi-bin/carddisp.pl?id_type=entrezgene&id=9700 ESPL1 Gene]
номер EC[www.genome.jp/dbget-bin/www_bget?enzyme+3.4.22.49 3.4.22.49]
Ортологи
ВидЧеловекМышь
Entrez[www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=gene&cmd=retrieve&dopt=default&list_uids=9700&rn=1 9700][www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=gene&cmd=retrieve&dopt=default&list_uids=105988&rn=1 105988]
Ensembl[www.ensembl.org/Homo_sapiens/geneview?gene=ENSG00000135476;db=core ENSG00000135476][www.ensembl.org/Mus_musculus/geneview?gene=ENSMUSG00000058290;db=core ENSMUSG00000058290]
UniProt[www.expasy.org/uniprot/Q14674 Q14674][www.expasy.org/uniprot/P60330 P60330]
RefSeq (мРНК)[www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/viewer.fcgi?val=NM_012291 NM_012291][www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/viewer.fcgi?val=NM_001014976 NM_001014976]
RefSeq (белок)[www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/viewer.fcgi?val=NP_036423 NP_036423][www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/viewer.fcgi?val=NP_001014976 NP_001014976]
Локус (UCSC)[genome.ucsc.edu/cgi-bin/hgTracks?org=Human&db=hg19&position=chr12:53662083-53687427 Chr 12:
53.66 – 53.69 Mb]
[genome.ucsc.edu/cgi-bin/hgTracks?org=Mouse&db=mm9&position=chr15:102296293-102324356 Chr 15:
102.3 – 102.32 Mb]
Поиск в PubMed[www.ncbi.nlm.nih.gov/sites/entrez?db=gene&cmd=Link&LinkName=gene_pubmed&from_uid=9700][www.ncbi.nlm.nih.gov/sites/entrez?db=gene&cmd=Link&LinkName=gene_pubmed&from_uid=105988]

Сепараза (англ. Separase), также известная как сепарин (англ. separin), — цистеиновая протеаза, ответственная за запуск анафазы путём гидролиза когезина, белка, отвечающего за связывание сестринских хроматид во время ранней стадии анафазы[1]. В организме человека сепарин кодируется геном ESPL1 [2].





Открытие

У S. cerevisiae сепараза кодируется геном esp1. Он был обнаружен Кимом Нэсмитом и коллегами в 1998 году[3][4].

Функция

Стабильная сплоченность между сестринскими хроматидами до анафазы и их своевременное отделение в анафазе имеют решающее значение для деления клеток и наследования хромосом. У позвоночных сплоченность сестринских хроматид разрушается в 2 этапа различными механизмами. Первый этап включает в себя фосфорилирование STAG1[en] или STAG2[en] в когезиновом комплексе. Второй этап включает расщепление субъединицы когезина SCC1 (RAD21[en]) сепаразой, которая инициирует окончательное разделение сестринских хроматид[6].

В S. cerevisiae Esp1 кодируется esp1-1 и регулируется секурином PDS1. Две сестринские хроматиды изначально не связаны друг с другом когезиновым комплексом до начала анафазы, в течение которой митотическое веретено деления отделяет две сестринские хроматиды друг от друга, оставляя каждую из двух дочерних клеток с эквивалентным количеством сестринских хроматид. Белки, которые связывают две сестринские хроматиды, не позволяя преждевременному разделению сестринских хроматид, являются частью когезинового семейства белков. Один из этих белков, важных для сплоченности сестринских хроматид — Scc1. Esp1 является белком сепаразы, который расщепляет когезиновую субъединицу Scc1 (Rad21), что позволяет сестринским хроматидам разделиться в начале анафазы в течение митоза[4].

Регуляция

Когда клетка не делится, сепараза предотвращает отделение когезина путём его ассоциации с другим белком, секурином, а также фосфорилированием циклин-CDK комплексом. Это обеспечивает два уровня негативной регуляции предотвращения ненадлежащего расщепления когезина. Обратите внимание, что сепараза не может функционировать без первоначального формирования комплекса секурин-сепараза у большинства организмов. Это потому, что секурин помогает удерживать сепаразу в функциональной конформации. Тем не менее, дрожжи по-видимому, не требуют секурина для образования функциональной сепаразы, потому что анафаза наступает в дрожжах даже с удаленным секурином[5].

По сигналу анафазы секурин убиквитинируется и гидролизуется, освобождая сепаразу для дефосфорилирования комплекса APC-Cdc20. Активная сепараза может расщеплять Scc1 для освобождения сестринских хроматид.

Сепараза инициирует активацию Cdc14[en] в начале анафазы[8] и Cdc14 дефосфорилирует секурин, тем самым увеличивая свою эффективность в качестве субстрата для деградации. Наличие этой положительной обратной связи предлагает потенциальный механизм для предоставления анафазе расширенного переключателя поведения[7].

Напишите отзыв о статье "Сепараза"

Примечания

  1. [www.uniprot.org/uniprot/Q14674 ESPL1 — Separin — Homo sapiens (Human)]
  2. Nagase T, Seki N, Ishikawa K, Tanaka A, Nomura N (February 1996). «Prediction of the coding sequences of unidentified human genes. V. The coding sequences of 40 new genes (KIAA0161-KIAA0200) deduced by analysis of cDNA clones from human cell line KG-1». DNA Res. 3 (1): 17–24. DOI:10.1093/dnares/3.1.17. PMID 8724849.
  3. Ciosk R, Zachariae W, Michaelis C, Shevchenko A, Mann M, Nasmyth K (June 1998). «An ESP1/PDS1 complex regulates loss of sister chromatid cohesion at the metaphase to anaphase transition in yeast». Cell 93 (6): 1067–76. DOI:10.1016/S0092-8674(00)81211-8. PMID 9635435.
  4. 1 2 Uhlmann F, Lottspeich F, Nasmyth K (July 1999). «Sister-chromatid separation at anaphase onset is promoted by cleavage of the cohesin subunit Scc1». Nature 400 (6739): 37–42. DOI:10.1038/21831. PMID 10403247.
  5. 1 2 Morgan, David O. The cell cycle: principles of control. — London: Published by New Science Press in association with Oxford University Press, 2007. — ISBN 0-87893-508-8.
  6. Sun Y, Kucej M, Fan HY, Yu H, Sun QY, Zou H (April 2009). «Separase is recruited to mitotic chromosomes to dissolve sister chromatid cohesion in a DNA-dependent manner». Cell 137 (1): 123–32. DOI:10.1016/j.cell.2009.01.040. PMID 19345191.
  7. 1 2 Holt LJ, Krutchinsky AN, Morgan DO (July 2008). «Positive feedback sharpens the anaphase switch». Nature 454 (7202): 353–7. DOI:10.1038/nature07050. PMID 18552837.
  8. Stegmeier F, Visintin R, Amon A (January 2002). «Separase, polo kinase, the kinetochore protein Slk19, and Spo12 function in a network that controls Cdc14 localization during early anaphase». Cell 108 (2): 207–20. DOI:10.1016/S0092-8674(02)00618-9. PMID 11832211.

Литература

  • McGrew J, Goetsch L, Byers B, Baum P (1992). «Requirement for ESP1 in the nuclear division of Saccharomyces cerevisiae». Mol. Biol. Cell 3 (12): 1443–54. DOI:10.1091/mbc.3.12.1443. PMID 1493337.
  • Ciosk R, Zachariae W, Michaelis C, Shevchenko A, Mann M, Nasmyth K (1998). «An ESP1/PDS1 complex regulates loss of sister chromatid cohesion at the metaphase to anaphase transition in yeast». Cell 93 (6): 1067–76. DOI:10.1016/S0092-8674(00)81211-8. PMID 9635435.
  • Jensen S, Segal M, Clarke D, Reed S (2001). «A novel role of the budding yeast separin Esp1 in anaphase spindle elongation: evidence that proper spindle association of Esp1 is regulated by Pds1». J. Cell Biol. 152 (1): 27–40. DOI:10.1083/jcb.152.1.27. PMID 11149918.

Ссылки

  • MeSH separase
  • www.ncbi.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=nucleotide&cmd=search&term=L07289&doptcmdl=GenBank
  • Видео Дэвида Моргана представляющее действие секурина и сепарина (в формате MP4): media.hhmi.org/ibio/morgan/morgan_3.mp4
  • и в других форматах: www.ibioseminars.org/lectures/bio-mechanisms/david-morgan-part-1/david-morgan-part-3.html

Отрывок, характеризующий Сепараза

«А, это она вошла!» – подумал он.
Действительно, на месте Сони сидела только что неслышными шагами вошедшая Наташа.
С тех пор как она стала ходить за ним, он всегда испытывал это физическое ощущение ее близости. Она сидела на кресле, боком к нему, заслоняя собой от него свет свечи, и вязала чулок. (Она выучилась вязать чулки с тех пор, как раз князь Андрей сказал ей, что никто так не умеет ходить за больными, как старые няни, которые вяжут чулки, и что в вязании чулка есть что то успокоительное.) Тонкие пальцы ее быстро перебирали изредка сталкивающиеся спицы, и задумчивый профиль ее опущенного лица был ясно виден ему. Она сделала движенье – клубок скатился с ее колен. Она вздрогнула, оглянулась на него и, заслоняя свечу рукой, осторожным, гибким и точным движением изогнулась, подняла клубок и села в прежнее положение.
Он смотрел на нее, не шевелясь, и видел, что ей нужно было после своего движения вздохнуть во всю грудь, но она не решалась этого сделать и осторожно переводила дыханье.
В Троицкой лавре они говорили о прошедшем, и он сказал ей, что, ежели бы он был жив, он бы благодарил вечно бога за свою рану, которая свела его опять с нею; но с тех пор они никогда не говорили о будущем.
«Могло или не могло это быть? – думал он теперь, глядя на нее и прислушиваясь к легкому стальному звуку спиц. – Неужели только затем так странно свела меня с нею судьба, чтобы мне умереть?.. Неужели мне открылась истина жизни только для того, чтобы я жил во лжи? Я люблю ее больше всего в мире. Но что же делать мне, ежели я люблю ее?» – сказал он, и он вдруг невольно застонал, по привычке, которую он приобрел во время своих страданий.
Услыхав этот звук, Наташа положила чулок, перегнулась ближе к нему и вдруг, заметив его светящиеся глаза, подошла к нему легким шагом и нагнулась.
– Вы не спите?
– Нет, я давно смотрю на вас; я почувствовал, когда вы вошли. Никто, как вы, но дает мне той мягкой тишины… того света. Мне так и хочется плакать от радости.
Наташа ближе придвинулась к нему. Лицо ее сияло восторженною радостью.
– Наташа, я слишком люблю вас. Больше всего на свете.
– А я? – Она отвернулась на мгновение. – Отчего же слишком? – сказала она.
– Отчего слишком?.. Ну, как вы думаете, как вы чувствуете по душе, по всей душе, буду я жив? Как вам кажется?
– Я уверена, я уверена! – почти вскрикнула Наташа, страстным движением взяв его за обе руки.
Он помолчал.
– Как бы хорошо! – И, взяв ее руку, он поцеловал ее.
Наташа была счастлива и взволнована; и тотчас же она вспомнила, что этого нельзя, что ему нужно спокойствие.
– Однако вы не спали, – сказала она, подавляя свою радость. – Постарайтесь заснуть… пожалуйста.
Он выпустил, пожав ее, ее руку, она перешла к свече и опять села в прежнее положение. Два раза она оглянулась на него, глаза его светились ей навстречу. Она задала себе урок на чулке и сказала себе, что до тех пор она не оглянется, пока не кончит его.
Действительно, скоро после этого он закрыл глаза и заснул. Он спал недолго и вдруг в холодном поту тревожно проснулся.
Засыпая, он думал все о том же, о чем он думал все ото время, – о жизни и смерти. И больше о смерти. Он чувствовал себя ближе к ней.
«Любовь? Что такое любовь? – думал он. – Любовь мешает смерти. Любовь есть жизнь. Все, все, что я понимаю, я понимаю только потому, что люблю. Все есть, все существует только потому, что я люблю. Все связано одною ею. Любовь есть бог, и умереть – значит мне, частице любви, вернуться к общему и вечному источнику». Мысли эти показались ему утешительны. Но это были только мысли. Чего то недоставало в них, что то было односторонне личное, умственное – не было очевидности. И было то же беспокойство и неясность. Он заснул.
Он видел во сне, что он лежит в той же комнате, в которой он лежал в действительности, но что он не ранен, а здоров. Много разных лиц, ничтожных, равнодушных, являются перед князем Андреем. Он говорит с ними, спорит о чем то ненужном. Они сбираются ехать куда то. Князь Андрей смутно припоминает, что все это ничтожно и что у него есть другие, важнейшие заботы, но продолжает говорить, удивляя их, какие то пустые, остроумные слова. Понемногу, незаметно все эти лица начинают исчезать, и все заменяется одним вопросом о затворенной двери. Он встает и идет к двери, чтобы задвинуть задвижку и запереть ее. Оттого, что он успеет или не успеет запереть ее, зависит все. Он идет, спешит, ноги его не двигаются, и он знает, что не успеет запереть дверь, но все таки болезненно напрягает все свои силы. И мучительный страх охватывает его. И этот страх есть страх смерти: за дверью стоит оно. Но в то же время как он бессильно неловко подползает к двери, это что то ужасное, с другой стороны уже, надавливая, ломится в нее. Что то не человеческое – смерть – ломится в дверь, и надо удержать ее. Он ухватывается за дверь, напрягает последние усилия – запереть уже нельзя – хоть удержать ее; но силы его слабы, неловки, и, надавливаемая ужасным, дверь отворяется и опять затворяется.
Еще раз оно надавило оттуда. Последние, сверхъестественные усилия тщетны, и обе половинки отворились беззвучно. Оно вошло, и оно есть смерть. И князь Андрей умер.
Но в то же мгновение, как он умер, князь Андрей вспомнил, что он спит, и в то же мгновение, как он умер, он, сделав над собою усилие, проснулся.
«Да, это была смерть. Я умер – я проснулся. Да, смерть – пробуждение!» – вдруг просветлело в его душе, и завеса, скрывавшая до сих пор неведомое, была приподнята перед его душевным взором. Он почувствовал как бы освобождение прежде связанной в нем силы и ту странную легкость, которая с тех пор не оставляла его.
Когда он, очнувшись в холодном поту, зашевелился на диване, Наташа подошла к нему и спросила, что с ним. Он не ответил ей и, не понимая ее, посмотрел на нее странным взглядом.
Это то было то, что случилось с ним за два дня до приезда княжны Марьи. С этого же дня, как говорил доктор, изнурительная лихорадка приняла дурной характер, но Наташа не интересовалась тем, что говорил доктор: она видела эти страшные, более для нее несомненные, нравственные признаки.
С этого дня началось для князя Андрея вместе с пробуждением от сна – пробуждение от жизни. И относительно продолжительности жизни оно не казалось ему более медленно, чем пробуждение от сна относительно продолжительности сновидения.

Ничего не было страшного и резкого в этом, относительно медленном, пробуждении.
Последние дни и часы его прошли обыкновенно и просто. И княжна Марья и Наташа, не отходившие от него, чувствовали это. Они не плакали, не содрогались и последнее время, сами чувствуя это, ходили уже не за ним (его уже не было, он ушел от них), а за самым близким воспоминанием о нем – за его телом. Чувства обеих были так сильны, что на них не действовала внешняя, страшная сторона смерти, и они не находили нужным растравлять свое горе. Они не плакали ни при нем, ни без него, но и никогда не говорили про него между собой. Они чувствовали, что не могли выразить словами того, что они понимали.