From Wikipedia, the free encyclopedia
Proteín prenášajúci acyl alebo ACP (z anglického acyl carrier protein) je kofaktor, ktorý sa účastní syntézy mastných kyselín. Slúži na prenos substrátu z aktívneho miesta jedného enzýmu k inému. Rastúci reťazec mastnej kyseliny je viazaný na ACP pomocou tioesterovej väzby na tiolovú skupinu, ktorá sa nachádza na konci fosfopanteteínovej skupiny.[1][2]
ACP je jeden z najbežnejších proteínov v E. coli[3] (predstavuje asi 0,25 % celkového množstva rozpustných proteínov[4]). Existujú i homológy ACP, ktoré sa účastnia podobných biosyntetických dráh, ako je napríklad biosyntéza polyketidov alebo syntéza neribozomálnych peptidov.[4]
ACP má 70 až 100 aminokyslín.[5] Ide o malé záporne nabité α-helikálne bielkoviny, ktoré sú si vzájomne podobné z hľadiska štruktúry i aminokyselinového zloženia. Štruktúry rôznych ACP boli určené pomocou rôznych metód NMR a kryštalografie. ACP sú svojou štruktúrou a mechanizmom podobné proteínom prenášajúcim peptidyl (PCP) zo syntáz neribozomálnych peptidov.[6][7][8][9]
U E. coli je ACP kódovaný génom acpP a má celkovú dĺžku 77 aminokyselín (po odštiepení metionínu na N-konci).[5] Táto sekvencia obsahuje 20 záporne nabitých reziduí (6 aspartátov a 14 glutamátov), ale len 6 kladne nabitých (4 lyzíny, 1 arginín a 1 histidín), čo vysvetľuje silný záporný náboj tejto malej bielkoviny.[5] Fosfopanteteín sa v holo-ACP viaže na Ser36.[10]
U baktérií, mitochondrií a plastidov existuje ACP ako malý monomérny proteín.[4] Po expresii neaktívneho apo-ACP sa na serínový zvyšok (konkrétne jeho hydroxylovú skupinu) tohto proteínu naviaže fosfopanteteín.[10] Túto reakciu katalyzuje ACP syntáza (ACPS), ktorá patrí medzi fosfopanteteinyltrasferázy. Fosfopanteteín vstupuje v podobe koenzýmu A, ktorý sa v procese štiepi na 3',5'-adenozíndifosfát:[11]
Fosfopanteteín je prostetická skupina niekoľkých ACP, medzi ktoré patria ACP syntázy mastných kyselín (FAS), ACP syntázy polyketidov, proteínov prenášajúcich peptidyl (PCP) a i proteínov prenášajúcich aryl (ArCP) syntetáz neribozomálnych peptidov (NRPS).
Rastliny typicky obsahujú niekoľko génov, ktoré kódujú ACP a sú exprimované v rôznych pletivách.[4]
U kvasiniek a cicavcov ACP prítomný ako doména multifunkčnej FAS.[4]
Hlavnou úlohou ACP je prenos acylových skupín medzi rôznymi enzýmami počas syntézy mastných kyselín.[4] Zatiaľ čo u cicavcov sa po dosiahnutí požadovanej dĺžky reťazca komplex acyl-ACP štiepi na ACP a voľnú mastnú kyselinu, u E. coli je acyl-ACP priamo využitý ako substrát pre syntézu fosfolipidov.[4]
U baktérií okrem syntézy mastných kyselín prenáša ACP acyly napríklad i počas syntézy endotoxínov a acylovaných homoserínových laktónov.[4] V mitochondriách sa pomocou sa pomocou FAS syntetizuje oktanoyl-ACP, z ktorého sa syntetizuje kyselina lipoová.[4] U Vibrio harveyi[12][13] a Photobacterium phosphoreum[13] predstavuje acyl-ACP zdroj mastnej kyseliny, ktorá sa využíva počas bioluminiscencie. Acyl sa z ACP prenáša na komplex LuxCDE, ktorý katalyzuje bioluminiscenciu.[12] Celkovo je známych asi 30 interakčných partnerov ACP.[4]
Okrem ACP existujú i homológne proteíny, ktoré vystupujú napríklad v syntéze polyketidov, neribozomálnych peptidov alebo látok zaručujúcich symbiotický vzťah medzi baktériami a strukovinami (rizóbia).[4]
Seamless Wikipedia browsing. On steroids.
Every time you click a link to Wikipedia, Wiktionary or Wikiquote in your browser's search results, it will show the modern Wikiwand interface.
Wikiwand extension is a five stars, simple, with minimum permission required to keep your browsing private, safe and transparent.