タンパク質選別トランスペプチダーゼは、黄色ブドウ球菌のソルターゼSrtA [ 1 ]のような酵素であり、タンパク質標的化の特殊な経路の一部として、同じ細胞によって産生された1つまたは複数の標的タンパク質を切断する。典型的な原核生物のタンパク質選別トランスペプチダーゼはプロテアーゼとして特徴付けられるが、ペプチド結合を単純に加水分解するわけではない。その代わりに、切断されたポリペプチドのより大きなN末端部分が、グラム陽性細菌のペプチドグリカン細胞壁の前駆体などの別の分子に転移される。
ソルターゼという用語は、相同性を共有するシステインプロテアーゼ酵素ソルターゼ A、ソルターゼ B、およびその他のクラスのメンバーのセットに対して適切に予約されています。しかし、原核生物では、ソルターゼと相同性を持たず、収斂進化によって別々に発生したと思われる選別酵素を含む、追加のタンパク質選別システムがますます多く記述されています。ソルターゼは、タンパク質選別トランスペプチダーゼのメンバーとして最もよく記述されていますが、類似の酵素であるアーキオソルターゼ[ 2 ] 、ロンボソルターゼ[ 3 ]、およびタイプIX分泌システム(T9SS)のPorU酵素[ 4 ]に関する研究が蓄積されてきました。
| 選別酵素 | 機構 | 同族ソート信号 |
|---|
| ソルターゼA | システインプロテアーゼ | LPXTG |
| ソルターゼB | システインプロテアーゼ | NPQTN |
| アーキオソルターゼA | システインプロテアーゼ | PGF-CTERM |
| エキソソルターゼA | システインプロテアーゼ | PEP-CTERM |
| ロンボソルターゼ | セリンプロテアーゼ | グリグリ-CTERM |
| Porphyromonas gingivalisの PorU | セリンプロテアーゼ | T9SS C末端βサンドイッチドメイン |
タイプ2 CAAX プレニルプロテアーゼ Rce1 のホモログであるミクソソルターゼは、類似のタンパク質選別酵素であるが、トランスペプチダーゼとして機能する可能性は低い。[ 5 ]むしろ、標的配列中のシステイン残基が別の酵素によって修飾され、その後ミクソソルターゼによって切断される可能性が高い。これは Rce1 の場合と同様である。全体的な修飾の正確な生化学的メカニズムはまだ解明されていない。
参考文献
- ^ Zong Y, Bice TW, Ton-That H, Schneewind O, Narayana SV (2004). 「Staphylococcus aureus ソルターゼAとその基質複合体の結晶構造」 . J Biol Chem . 279 (30): 31383–9 . doi : 10.1074/jbc.M401374200 . PMID 15117963 .
- ^ Abdul Halim MF, Rodriguez R, Stoltzfus JD, Duggin IG, Pohlschroder M (2018). 「Haloferax volcanii由来のアーキオソルターゼの触媒活性には保存残基が重要:古細菌および細菌由来の非相同ソルターゼの触媒機構の収束進化への示唆」 Mol Microbiol . 108 (3): 276– 287. doi : 10.1111/mmi.13935 . PMID 29465796 .
- ^ Gadwal S, Johnson TL, Remmer H, Sandkvist M (2018). 「コレラ菌におけるロンボソルターゼによるGlyGly-CTERM含有タンパク質のC末端プロセシング」 . PLOS Pathog . 14 (10) e1007341. doi : 10.1371/journal.ppat.1007341 . PMC 6219818. PMID 30352106 .
- ^ de Diego I, Ksiazek M, Mizgalska D, Koneru L, Golik P, Szmigielski B, et al. (2016). 「Porphyromonas gingivalis type IX secretion system (T9SS) の外膜輸送シグナルは、保存されたC末端βサンドイッチドメインである」 . Sci Rep . 6 23123. Bibcode : 2016NatSR...623123D . doi : 10.1038/srep23123 . PMC 4804311. PMID 27005013 .
- ^ Haft DH (2024). 「MYXO-CTERMを処理するミクソソルターゼと、不変のCys残基を共有する3つの新規原核生物C末端タンパク質選別シグナルのin silico発見」 . Journal of Bacteriology . 206 (1) e00173-23 : e0017323. doi : 10.1128/jb.00173-23 . PMC 10810001. PMID 38084967 .