Сигнальная пептидаза

Сигнальный пептид, состоящий обычно из 15 — 20 гидрофобных аминокислот, вступает через рибосомный рецепторный белок во взаимодействие с эндоплазматическим ретикулумом и начинает локально-специфический синтез белка. Еще до заверщения синтеза он отщепляется сигнальной пептидазой от остальной цепи. Полипептидная цепь секреторного белка выводится через систему каналов эндоплазматического ретикулума и вслед за этим сворачивается в нативную конформацию. [c.396]

Большинство сигнальных пептидов удаляется специальной сигнальной пептидазой, связанной с мембраной ЭР. Однако само по себе присутствие сигнального пептида еще недостаточно для работы этой пептидазы необходимо наличие по-соседству сайта разрезания, который не требуется для переноса. Показано, что у некоторых белков сигнальные [c.46]

Наименее выраженная первичная специфичность наблюдается у так называемых сигнальных пептидаз. Среди расщепляемых связей имеются связи, образованные остатками серина, аланина, глицина, изолейцина, глутамина, в Р, -положении и изолейцина, аспарагина, валина, гистидина и др. в Р -положении. По-видимому, для этих ферментов более важна вторичная структура сигнального пептида [1854]. [c.165]

Лидерная или I сигнальная пептидаза [c.327]

В пределах сигнальной последовательности находится также и сайт, распознаваемый сигнальной пептидазой. Обычно расщепление происходит со [c.167]

Пептидаза, отщепляющая сигнальный пептид, не обнаруживается на цитоплазматической стороне мембраны фермент локализован на противоположной стороне мембраны (со стороны мембранного просвета в случае эндоплазматического ретикулума эукариотических клеток). Похоже, что сигнальная пептидаза вступает в действие на поздних стадиях элонгации, когда пептид прошивает мембрану и оказывается в контакте с ее противоположной (нецитоплазматической) поверхностью. Кажется вероятным, что отщепление сигнального пептида нужно для высовывания N-концевой части белковой молекулы в водную фазу и соответствующей реорганизации сворачивания в глобулярный наружный внецитоплазматический домен (в случае трансмембранных белков) или в глобулярную структуру в целом (в случае секреторных белков). [c.284]

Выше уже говорилось о ко-трансляционном протеолитическом отщеплении сигнальной гидрофобной последовательности ряда секреторных и трансмембранных белков эукариот. Сигнальная пептидаза локализована в мембране на ее стороне, обращенной от цитоплазмы (т. е. на люминальной стороне мембраны эндоплазматического ретикулума эукариотической клетки). По типу действия она оказалась эндопептидазой. Характерным местом расщепления полипептидной цепи сигнальной пептидазой. является пептидная связь у малого остатка, такого как С1у или Ala, реже Ser или ys, с его С-стороны (часто, но далеко не всегда, за ним следует заряженный остаток, такой как Arg, Lys, His, Asp). Кроме того, район расщепления должен быть как-то отмечен более открытой конформацией пептида в этом месте. Отщепление сигнального пептида — необходимая предпосылка для последующего выхода растущего пептида в водное замембранное пространство и его ко-трансляционного сворачивания там. [c.286]

Рис 10 А экспорт белка через мембрану путем котрансляционной секреции (1 —рибосомы 2 — мембрана 3 — пора в мембране 4 — сигнальная последо вательность 5 — сигнальный пептид 6 — рецептор сигнального пептида 7 — сайт действия сигнальной эндопептидазы 8 — рецептор рибосомы) Б — строение сигнального пептида белка lam В Es hen hia oh (А — гидрофильный сегмент Б — гидрофобный сегмент р сайт расщепления последовательность а лнокислот 1—метионин 2 — изолейцин 3 — треонин 4 — лейцин 5 — аргинин 6 — лизин 7 — аланин 8 — валин 9 — глицин 10 — серии И — глутамин 12 — пролин) С — секреция белка через мембрану (М) по типу петли (1 —NH2 конец 2 — гидрофобный участок СП — сигнальная пептидаза) [c.58]

После образования сигнального пептида трансляция временно прекращается в результате присоединения к рибосоме нуклеопроте-идного ингибитора (еще один способ регуляции трансляции на стадии элонгации ), и полисомный комплекс перемещается к мембране, где локализован аппарат секреции, включающий рецепторы рибосомы и сигнального пептида. Происходит формирование трансмембранной поры . Сигнальный пептид закрепляется на своем рецепторе, и трансляция возобновляется, причем растущая пептидная цепь проталкивается через мембрану. Сигнальный пептид отщепляется сигнальной пептидазой, и зрелая молекула фермента отделяется от рибосомы. После завершения трансляции рибосомный комплекс покидает мембрану и диссоциирует на субчастицы для подготовки нового цикла трансляции. [c.69]

Наконец, образование зрелых белков из их предшественников (процессинг белков) связано с деятельностью высокоспецифичных протеиназ. Среди них важное значение имеет лидерная (сигнальная) пептидаза, которая отщепляет сигнальный пептид (или препептид), содержащий 15—30 аминокислотных остатков, от аминоконцевого участка секретируемых (экспортируемых) белков. Присутствие сигнального пептида необходимо для осуществления секреции этих белков. Вместе с тем удаление пре-пептида нужно для того, чтобы белок мог принять правильную конформацию и соединиться с определенными структурами или проявить свою функцию. Например, предшественник -лакта-мазы (фермента, расщепляющего пенициллин и некоторые его производные), кодируемый плазмидой pBR322, приобретает активность только после отщепления лидерного пептида. Иногда, правда, секретируемые белки, сохранившие препептид, обнаруживают почти нормальную биологическую функцию. [c.56]

Большинство экспортируемых белков синтезируется в виде предшественников, содержащих на аминоконцевом участке сигнальный (или лидерный) пептид, который не обнаруживается в зрелых белках. Сигнальные пептиды из эукариотических и прокариотических организмов представляют собой последовательности из 15—30 аминокислотных остатков, которые имеют ряд общих признаков 1) на самом конце последовательности находится один или несколько положительно заряженных аминокислотных остатков 2) существует непрерывный участок, содержащий восемь (или более) гидрофобных или нейтральных остатков 3) имеется участок расщепления для сигнальной пептидазы, которому обычно предшествует консервативная последо вател ьность. [c.65]

Как уже отмечалось, процессинг экспортируемых белков осуществляется сигнальной пептидазой, которая расположена в мембране так, что каталитический участок фермента находится на ее наружной поверхности. Непосредственно перед окончанием трансляции или же вскоре после окончания происходит отщепление сигнального пептида и зрелый белок перемещается в определенные отделы клетки или за ее пределы. Однако в лидер-ном пептиде содержится не вся информация, необходимая для правильной локализации белка в клетке. Зрелый белок может включать дополнительные последовательности (стоп-трансфер-ные сигналы, мембранные якоря), которые определяют, в частности, его расположение в пределах мембраны. Обычно это гидрофобные участки, напоминающие аналогичные последовательности сигнальных пептидов, детерминирующие задержку белка в липидном двуслое. В зависимости от характера расположения этих участков в пределах полипептидной цепи белок может или целиком размещаться в пределах мембраны, или же присоединяться к ней за счет концевой области. По-видимому, некоторые ферменты, которые остаются всегда связанными с поверхностью клетки, фиксированы в мембране подобным образом. [c.66]

Одной из основных целей генно-инженерных работ на бациллах является создание векторов, способных экспрессировать чужеродные гены и секретировать в окружающую среду продукты этих генов. С этой целью чужеродный ген помещают за участком ДНК, кодирующим сигнальную последовательность хорошо экспрессируемого и секретируемого бациллярного белка. Наглядными примерами такого подхода служат работы по секреции человеческого интерферона а2 под контролем регуляторных элементов и сигнального пептида а-амилазы или человеческого -интерферона под контролем промотора и регуляторной области нейтральной протеазы Вас. amyloliquefa iens (см. гл. 4). Во всех случаях наблюдается секреция чужеродных белков в среду, причем отщепление сигнального пептида осуществляется точно перед чужеродным белком. Из этого следует, что фермент сигнальная пептидаза узнает последовательности сиг- [c.173]

Значительная часть информации о синтезе панкреатических зимогенов была получена при изучении бесклеточных систем трансляции. Подобно большии--ству других секретируемых белков, панкреатические зимогены синтезируются в виде препроферментов, имеющих на Ы-конце цепи дополнительный фрагмент из 20 остатков, отсутствующий в зрелом зимогене [15]. Эта так называемая сигнальная последовательность , значительная часть которой представлена неполярными остатками, обеспечивает прохождение синтезированного белка через мембрану эндоплазма-тического ретикулума (ЭР). На люминальной стороне ЭР сигнальная последовательность удаляется сигнальной пептидазой, и зрелый зимоген поступает в аппарат Гольджи, где происходит его упаковка в гранулы. Очевидно, что функционирование сигнальных пептидаз создает еще один важный механизм, благодаря которому биологическая функция индуцируется путем ограниченного протеолиза [30, 31]. [c.46]

У прокариот наиболее распространенным видом процессинга белков является удаление сигнального пептида из молекул секретируемых белков. Такие белки и ферменты (экзогидролазы, белки наружной мембраны и др.) содержат на МН -конце гидрофобный пептид из 15—30 аминокислот, который необходим для транслокации белка через цитоплазматическую мембрану в процессе его синтеза. После завершения транслокации сигнальный пептид удаляется специальной сигнальной пептидазой (подробнее об экзоферментах в главе, посвященной процессам экскреции). [c.90]

Секретируемые белки экзоферменты) синтезируются в виде более длинных предшественников, которые подвергаются процессингу, как правило, на этапе транслокации через мембрану. Они содержат на NH2-кoнцe так называемый сигнальный пептид из 15—30 аминокислот (преимушественно гидрофобных), которые удаляются специальной сигнальной пептидазой, локализованной в мембране. Транслокация белка через мембрану обычно протекает одновременно с трансляцией котрансляционная транслокация), хотя известны случаи посттрансляционной транслокации (рис. 42). После образования сигнального пептида трансляция временно прекрашается в результате присоединения к рибосоме нук-леопротеидного ингибитора (1) (еще один способ регуляции трансляции на стадии элонгации ) и полисомный комплекс перемещается к мембране, где локализован аппарат секреции, включающий рецепторы рибосомы и сигнального пептида. Происходит формирование трансмембранной поры (2). Сигнальный пептид закрепляется на своем рецепторе, и трансляция возобновляется, причем растущая пептидная цепь проталкивается через мембрану (3). Сигнальный пептид отщепляется сигнальной пептидазой, и зрелая молекула фермента отделяется от рибосомы (4). После заверщения трансляции рибосомный комплекс покидает мембрану и диссоциирует на субчастицы для подготовки нового цикла трансляции (5). [c.109]

I — рибосома 2 — сигнальный пептид 3 — рибосомный рецептор 4 — сигнальная пептидаза 5 — сигнальный рецептор 6 — кодоны сигнального пептида на мРНК [c.131]

Молекулярная биология Структура рибосомы и биосинтез белка (1986) -- [ c.284 , c.285 , c.286 ]

Молекулярная биология клетки Т.3 Изд.2 (1994) -- [ c.46 ]

Гены и геномы Т 2 (1998) -- [ c.167 ]

Генетическая инженерия (2004) -- [ c.130 ]

Молекулярная биология клетки Т.3 Изд.2 (1994) -- [ c.46 ]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология