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比较研究
.2000年9月19日;39(37):11360-9.
doi:10.1021/bi000902c。

蛋白激酶C的C1和C2结构域是独立的膜靶向模块,C1结构域对磷脂酰丝氨酸具有特异性

附属机构
比较研究

蛋白激酶C的C1和C2结构域是独立的膜靶向模块,C1结构域对磷脂酰丝氨酸具有特异性

J E约翰逊等。 生物化学. .

摘要

蛋白激酶C通过结合两种膜脂质而被特异性激活:第二信使二酰基甘油和氨基磷脂磷脂酰丝氨酸。这种结合提供了从活性位点释放自抑制假底物的能量。与这些脂质的相互作用通过与两个膜靶向模块结合将酶招募到膜上:C1结构域(在大多数蛋白激酶C中以串联重复出现)和C2结构域。在这里,我们剖析了每个结构域在将蛋白激酶CβII募集到膜中的作用。重组结构域的结合分析表明,C2结构域与阴离子脂质的结合方式依赖于Ca(2+),但依赖于二酰基甘油,除了负电荷的要求外,磷脂头部基团的选择性很小。C1B结构域以二酰基丙三醇/佛波醇酯的依赖性结合膜,而Ca(2+)-独立的方式。与C2结构域一样,C1B结构域优先结合阴离子脂质。然而,与C2结构域形成鲜明对比的是,C1B结构域结合磷脂酰丝氨酸的亲和力比其他阴离子脂质高一个数量级。这种对磷脂酰丝氨酸的偏好与全长蛋白质一样,对sn-1,2-磷脂酰-L-丝氨酸具有立体选择性。定量分析单个结构域和全长蛋白质的结合常数表明,全长蛋白质结合膜的亲和力低于基于分离结构域结合亲和力的预期。除了熵和空间位阻因素外,结合能的差异可能反映出将假衬底从衬底结合腔中排出所需的能量。这项研究确定,每个模块都是一个独立的膜靶向模块,每个模块都独立于另一个模块,包含膜识别的决定因素。这些模块中的每一个单独存在于许多其他信号蛋白中,体现了这些模块作为离散的膜靶点的使用。

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