阻害剤シスチンノット
インヒビターシスチンノット（ ICKまたはノッチンとも呼ばれる）は、 3つのジスルフィド結合を含むタンパク質構造モチーフである。ノッチンはシスチンノットモチーフの3つの折り畳み構造のうちの1つであり、他の密接に関連するノットは成長因子シスチンノット（GFCK）と環状シスチンノット（CCK、シクロチド）である。[ 2 ] 種類には、a)環状メビウス、b)環状ブレスレット、c)非環状インヒビターノッチンがある。[ 3 ]シスチンノットモチーフは、自然界の多数の植物、動物、真菌に頻繁に見られ、食欲抑制から抗真菌活性まで多様な機能を果たす。[ 4 ]
2つのジスルフィドは、それらの間のポリペプチドの部分とともにループを形成し、3番目のジスルフィド結合（配列の3番目と6番目のシステインを結合する）がそこを通過して結び目を形成する。このモチーフは、クモ形類や軟体動物などの無脊椎動物の毒素に共通している。このモチーフは植物に見られる一部の阻害タンパク質にも見られるが、植物と動物のモチーフは収斂進化の産物であると考えられている。[ 5 ] ICKモチーフは、熱変性とタンパク質分解に耐性のある非常に安定したタンパク質構造である。[ 6 ] 毒液のCKペプチド成分は電位依存性イオンチャネルを標的とするが、このファミリーのメンバーは抗菌剤や溶血剤としても作用する。[ 7 ]植物のICKタンパク質は、多くの場合プロテアーゼ阻害剤である。
ノッティンはpH、熱、酵素に対して高い安定性を有します。その安定性と良好な薬力学的特性から、ノッティンはタンパク質工学の足場としてますます人気が高まっています。さらに、人工ノッティンは治療薬、イメージング剤、化学療法の標的剤として大きな可能性を示しています。[ 8 ]
哺乳類タンパク質であるアグーチシグナル伝達ペプチドとアグーチ関連ペプチドは、このモチーフの哺乳類における唯一の既知の例です。どちらも細胞シグナル伝達に関与する神経ペプチドです。前者は毛皮の色に関与しています。
このモチーフは環状シスチンノット、あるいはシクロチドに類似していますが、後者のファミリーに存在するポリペプチド骨格の環化を欠いています。成長因子シスチンノット（GFCK）はICKに類似していますが、そのトポロジーはループを貫通する最初のジスルフィドと4番目のジスルフィド間の結合となっています。
ICKモチーフを含むタンパク質
- アグーチ関連ペプチド
- アグーチシグナル伝達ペプチド
- アルブミンI
- コバリトキシンII
- DKTX
- グラモトキシン
- GsMTx-4
- 広西毒
- ハイナントキシン
- ハナトキシン
- ヘテロスコドラトキシン-1
- ヒューエントキシン
- マウロカルシン
- セラフォサ・レブロンディ毒素
- δ-パルトキシン
- フリキソトキシン
- サルモトキシン
- ロブストキシン
- ストロマトキシン
- タキスタチン
- バニロトキシン
- ベホカルシン
参考文献
- ^ He, WJ; Chan, LY; Clark, RJ; Tang, J.; Zeng, GZ; Franco, OL; Cantacessi, C.; Craik, DJ; Daly, NL; Tan, NH (2013). Driscoll, Paul C (編). 「Momordica charantia由来の新規阻害性シスチンノットペプチド」 . PLOS ONE . 8 (10) e75334. Bibcode : 2013PLoSO...875334H . doi : 10.1371/journal.pone.0075334 . PMC 3792974. PMID 24116036 .
- ^ 「Knots」 . Cyclotide.com . 2015年2月5日時点のオリジナルよりアーカイブ。2018年3月13日閲覧。
- ^ラインワース、分子 17:12533 2012 http://www.mdpi.com/1420-3049/17/11/12533/htm
- ^朱、順儀;ダルボン、エルベ。ダイアソン、カリン。ヴェルドンク、フォンス。ティトガット、1 月 (2003 年 9 月)。「阻害剤シスチンノットペプチドの進化的起源」。FASEBジャーナル。17 (12): 1765–1767。土井: 10.1096/fj.02-1044fje。ISSN 1530-6860。PMID 12958203。S2CID 1117887。
- ^ Zhu、S.;ダーボン、H.ダイソン、K。フェルドンク、F.ティトガット、J. (2003)。「阻害剤シスチンノットペプチドの進化的起源」。FASEBジャーナル。17 (12): 1765–1767。土井: 10.1096/fj.02-1044fje。PMID 12958203。S2CID 1117887。
- ^ Daly, NL; Craik, DJ (2011). 「生物活性シスチンノットタンパク質」. Current Opinion in Chemical Biology . 15 (3): 362– 368. doi : 10.1016/j.cbpa.2011.02.008 . PMID 21362584 .
- ^ Craik, DJ; Daly, NL; Waine, C. (2001). 「毒素中のシスチンノットモチーフと医薬品設計への影響」. Toxicon . 39 (1): 43– 60. Bibcode : 2001Txcn...39...43C . doi : 10.1016/S0041-0101(00)00160-4 . PMID 10936622 .
- ^ Kintzing, James R; Cochran, Jennifer R (2016). 「診断、治療、および薬物送達媒体としてのエンジニアリングノッチンペプチド」Current Opinion in Chemical Biology . 34 : 143– 150. doi : 10.1016/j.cbpa.2016.08.022 . PMID 27642714 .
外部リンク
