Сигнал ядерной локализации
Сигнал ядерной локализации (англ. nuclear localization signal, NLS) — участок молекулы белка, необходимый и достаточный для его локализации в ядре клетки. Сигнал ядерной локализации — это место узнавания белка транспортными факторами — кариоферинами (транспортинами) — которые осуществляют его перенос в ядро[1].
Сигналы ядерной локализации могут быть линейными и конформационными[2]. Линейные сигналы представляют собой непрерывные аминокислотные последовательности; они могут быть описаны консенсусной последовательностью. Для связывания с кариоферинами линейные NLS, как правило, должны находиться в развёрнутом состоянии, вне третичной структуры. Конформационные NLS — это места связывания кариоферинов, которые формируются на поверхности белковых доменов.
Содержание
Классы сигналов ядерной локализации
На 2015 год известно 11 кариоферинов человека, которые участвуют в переносе белков в ядро клетки через ядерные поры (ядерный импорт). Такие белки также называют импортинами. Предполагают, что каждый из импортинов распознаёт сигналы ядерной локализации определённого класса. Однако лишь несколько классов были в достаточной мере биохимически и структурно охарактеризованы[2].
Классический сигнал ядерной локализации
Классический, или основной, сигнал ядерной локализации (cNLS) — это первый из когда-либо описанных сигналов, открытый в 1980-х годах[3][4]. Он представляет собой линейный сигнал, состоящий из одного или двух кластеров положительно заряженных аминокислотных остатков: K-K/R-X-K/R или K/R-K/R-X10—12(K/R)3/5, где X — любая аминокислота[2]. Подобные сигналы обнаружены в большом количестве белков, например в большом Т-антигене вируса SV40, NCBP1 (nuclear cap-binding protein subunit 1), BRCA1 (breast cancer type 1 susceptibility protein) и LEF1 (lymphoid enhancer-binding factor 1)[1]. cNLS необычен в том отношении, что он распознаётся адаптерными белками семейства импортинов-α (кариоферины-α), которые в свою очередь формируют комплекс с импортином-β1 (кариоферин-β1), собственно транспортным фактором семейства кариоферинов-β[2].
PY-NLS
PY-NLS — это сигнал ядерной локализации, который распознаётся транспортином-1 и иногда близкими к нему по структуре транспортинами-2А и 2В. PY-NLS состоят из С-концевого мотива R/K/H-X2—5-P-Y и N-концевого мотива, который может быть обогащён гидрофобными (Φ-G/A/S-Φ-Φ, где Φ — гидрофобный остаток) либо положительно заряженными аминокислотными остатками[5]. Расстояние между N-концевым мотивом и С-концевыми остатками PY составляет 8—13 аминокислотных остатков. Пара остатков PY играет большую роль в связывании транспортина-1 и необходима для функционирования сигнала ядерной локализации, поэтому он и получил название PY-NLS. PY-NLS должны находиться в неструктурированном или в целом положительно заряженном участке белка[6]. Сигнал такого типа есть в белках hnRNP A1, hnRNP D, hnRNP F, hnRNP M и других.
Напишите отзыв о статье "Сигнал ядерной локализации"
Примечания
- ↑ 1 2 Сорокин А.В., Ким Е.Р., Овчинников Л.П. [www.inbi.ras.ru/ubkh/47/Sorokin.pdf Ядерно-цитоплазматический транспорт белков] // Успехи биологической химии. — 2007. — Т. 47. — С. 89—128.</span>
- ↑ 1 2 3 4 Soniat M., Chook Y. M. [www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26173234 Nuclear localization signals for four distinct karyopherin-β nuclear import systems.] (англ.) // The Biochemical journal. — 2015. — Vol. 468, no. 3. — P. 353—362. — DOI:10.1042/BJ20150368. — PMID 26173234.
- ↑ Dingwall C., Sharnick S. V., Laskey R. A. [www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/6814762 A polypeptide domain that specifies migration of nucleoplasmin into the nucleus.] (англ.) // Cell. — 1982. — Vol. 30, no. 2. — P. 449—458. — PMID 6814762.
- ↑ Lanford R. E., Butel J. S. [www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/6086146 Construction and characterization of an SV40 mutant defective in nuclear transport of T antigen.] (англ.) // Cell. — 1984. — Vol. 37, no. 3. — P. 801—813. — PMID 6086146.
- ↑ Lee B. J., Cansizoglu A. E., Süel K. E., Louis T. H., Zhang Z., Chook Y. M. [www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/16901787 Rules for nuclear localization sequence recognition by karyopherin beta 2.] (англ.) // Cell. — 2006. — Vol. 126, no. 3. — P. 543—558. — DOI:10.1016/j.cell.2006.05.049. — PMID 16901787.
- ↑ Twyffels L., Gueydan C., Kruys V. [www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/24780099 Transportin-1 and Transportin-2: protein nuclear import and beyond.] (англ.) // FEBS letters. — 2014. — Vol. 588, no. 10. — P. 1857—1868. — DOI:10.1016/j.febslet.2014.04.023. — PMID 24780099.
</ol>
Отрывок, характеризующий Сигнал ядерной локализации
– Казак, – проговорила она с угрозой.Большинство гостей смотрели на старших, не зная, как следует принять эту выходку.
– Вот я тебя! – сказала графиня.
– Мама! что пирожное будет? – закричала Наташа уже смело и капризно весело, вперед уверенная, что выходка ее будет принята хорошо.
Соня и толстый Петя прятались от смеха.
– Вот и спросила, – прошептала Наташа маленькому брату и Пьеру, на которого она опять взглянула.
– Мороженое, только тебе не дадут, – сказала Марья Дмитриевна.
Наташа видела, что бояться нечего, и потому не побоялась и Марьи Дмитриевны.
– Марья Дмитриевна? какое мороженое! Я сливочное не люблю.
– Морковное.
– Нет, какое? Марья Дмитриевна, какое? – почти кричала она. – Я хочу знать!
Марья Дмитриевна и графиня засмеялись, и за ними все гости. Все смеялись не ответу Марьи Дмитриевны, но непостижимой смелости и ловкости этой девочки, умевшей и смевшей так обращаться с Марьей Дмитриевной.
Наташа отстала только тогда, когда ей сказали, что будет ананасное. Перед мороженым подали шампанское. Опять заиграла музыка, граф поцеловался с графинюшкою, и гости, вставая, поздравляли графиню, через стол чокались с графом, детьми и друг с другом. Опять забегали официанты, загремели стулья, и в том же порядке, но с более красными лицами, гости вернулись в гостиную и кабинет графа.
Раздвинули бостонные столы, составили партии, и гости графа разместились в двух гостиных, диванной и библиотеке.
Граф, распустив карты веером, с трудом удерживался от привычки послеобеденного сна и всему смеялся. Молодежь, подстрекаемая графиней, собралась около клавикорд и арфы. Жюли первая, по просьбе всех, сыграла на арфе пьеску с вариациями и вместе с другими девицами стала просить Наташу и Николая, известных своею музыкальностью, спеть что нибудь. Наташа, к которой обратились как к большой, была, видимо, этим очень горда, но вместе с тем и робела.
– Что будем петь? – спросила она.
– «Ключ», – отвечал Николай.
– Ну, давайте скорее. Борис, идите сюда, – сказала Наташа. – А где же Соня?
Она оглянулась и, увидав, что ее друга нет в комнате, побежала за ней.
Вбежав в Сонину комнату и не найдя там свою подругу, Наташа пробежала в детскую – и там не было Сони. Наташа поняла, что Соня была в коридоре на сундуке. Сундук в коридоре был место печалей женского молодого поколения дома Ростовых. Действительно, Соня в своем воздушном розовом платьице, приминая его, лежала ничком на грязной полосатой няниной перине, на сундуке и, закрыв лицо пальчиками, навзрыд плакала, подрагивая своими оголенными плечиками. Лицо Наташи, оживленное, целый день именинное, вдруг изменилось: глаза ее остановились, потом содрогнулась ее широкая шея, углы губ опустились.
– Соня! что ты?… Что, что с тобой? У у у!…
И Наташа, распустив свой большой рот и сделавшись совершенно дурною, заревела, как ребенок, не зная причины и только оттого, что Соня плакала. Соня хотела поднять голову, хотела отвечать, но не могла и еще больше спряталась. Наташа плакала, присев на синей перине и обнимая друга. Собравшись с силами, Соня приподнялась, начала утирать слезы и рассказывать.
– Николенька едет через неделю, его… бумага… вышла… он сам мне сказал… Да я бы всё не плакала… (она показала бумажку, которую держала в руке: то были стихи, написанные Николаем) я бы всё не плакала, но ты не можешь… никто не может понять… какая у него душа.
