Pankreatická ribonukleáza

Pankreatické ribonukleázy ( EC kód 3.1.27.5 , RNáza, RNáza I, RNáza A, pankreatická RNáza, ribonukleáza I, endoribonukleáza I, ribonukleová fosfatáza, alkalická ribonukleáza, ribonukleáza, S gen glykoproteiny, alkalický protein-glykoproteiny SL SL, alkalicko-glykonukleáza SGitata-glykoproteiny glykoproteiny, ribonukleátová 3'-pyrimidino-oligonukleotidová hydroláza ) jsou endonukleázy specifické pro pyrimidin , které se nacházejí ve velkém množství v pankreatu některých savců a některých plazů [1] .

Enzymy se zejména účastní endonukleolytického štěpení 3'-fosfomononukleotidů a 3'-fosfoligonukleotidů končících na CP nebo UP s ​​2',3'-cyklickými fosfátovými meziprodukty. Ribonukleáza může rozvinout šroubovici RNA a vytvořit komplex s jednovláknovou RNA; komplex vzniká jako výsledek rozšířené vícemístné interakce kation-anion mezi lysinovými a argininovými zbytky enzymu a fosfátovými skupinami nukleotidů.

Významní členové rodiny

Bovinní pankreatická ribonukleáza je nejstudovanějším členem rodiny a slouží jako modelový systém v práci související se skládáním proteinů , tvorbou disulfidových vazeb , krystalografií a spektroskopií proteinů a dynamikou proteinů [2] . Lidský genom obsahuje 8 genů, které sdílejí strukturu a funkci s bovinní pankreatickou ribonukleázou, s 5 dalšími pseudogeny. Struktura a dynamika těchto enzymů souvisí s rozmanitostí jejich biologických funkcí [3] .

Další proteiny patřící do superrodiny pankreatických ribonukleáz zahrnují: hovězí a mozkové semenné váčky ribonukleázy; nesekreční ribonukleázy ledvin [4] ; ribonukleáza jaterního typu [5] ; angiogenin , který způsobuje vaskularizaci normálních a maligních tkání; eozinofilní kationtový protein [6] , cytotoxin a helmintotoxin s ribonukleázovou aktivitou; a ribonukleáza žabích jater a lektin vázající kyselinu sialovou. Sekvence pankreatických ribonukleáz obsahuje čtyři konzervované disulfidové vazby a tři aminokyselinové zbytky zapojené do katalytické aktivity [7] .

Lidské geny

Mezi lidské geny kódující proteiny obsahující tuto doménu patří:

• ANG ,
• RNASE1, RNASE10, RNASE12, RNASE2, RNASE3, RNASE4, RNASE6, RNASE7 a RNASE8.

Cytotoxicita

Někteří členové rodiny pankreatických ribonukleáz mají cytotoxické účinky. Savčí buňky jsou před těmito účinky chráněny díky své extrémně vysoké afinitě k inhibitoru ribonukleázy (RI), který chrání buněčnou RNA před destrukcí pankreatickými ribonukleázami [8] . Pankreatické RNázy, které nejsou inhibovány RI, jsou asi stejně toxické jako alfa-sarcin , difterický toxin nebo ricin [9] .

Dvě pankreatické ribonukleázy izolované z oocytů žáby leoparda severního  , amfináza a ranpyrnáza  , nejsou inhibovány RI a vykazují rozdílnou cytotoxicitu vůči nádorovým buňkám [10] . Ranpirnasa byla studována v klinických studiích fáze 3 jako kandidát na léčbu mezoteliomu , ale studie neprokázala statistickou významnost pro hlavní cílové parametry [11] .

Poznámky

1. ↑ „Porovnání struktury želví pankreatické ribonukleázy se savčími ribonukleázami“. FEBS Lett . 194 (2): 338-343. 1986. DOI : 10.1016/0014-5793(86)80113-2 . PMID  3940901 .
2. ↑ „Zpět do budoucnosti: ribonukleáza A“. biopolymery . 90 (3): 259-77. 2008. doi : 10.1002/ bip.20845 . PMID 17868092 . 
3. ↑ „Zachování dynamiky spojené s biologickou funkcí v nadrodině enzymů“. struktura . 26 (3): 426-436. březen 2018. DOI : 10.1016/j.str.2018.01.015 . PMID29478822  . _
4. ↑ „Molekulární klonování neurotoxinu odvozeného z lidských eosinofilů: člen rodiny genů pro ribonukleázy“. Proč. Natl. Akad. sci. USA . 86 (12): 4460-4464. 1989. doi : 10.1073/pnas.86.12.4460 . PMID2734298  . _
5. ↑ „Primární struktura ribonukleázy z prasečích jater, nový člen nadrodiny ribonukleáz“. biochemie . 28 (25): 9806-9813. 1989. doi : 10.1021/ bi00451a040 . PMID 2611266 . 
6. ↑ „Kationtový protein lidského eozinofilu. Molekulární klonování cytotoxinu a helmintotoxinu s ribonukleázovou aktivitou“. J. Exp. Med . 170 (1): 163-176. 1989. doi : 10.1084/ jem.170.1.163 . PMID2473157 . _ 
7. ↑ "Ribonukleáza A". Chem. Rev. _ 98 (3): 1045-1066. 1998. doi : 10.1021/ cr960427h . PMID 11848924 . 
8. ↑ Gaur, D (6. července 2001). „Interakce lidské pankreatické ribonukleázy s lidským inhibitorem ribonukleázy. Generování cytotoxických variant rezistentních na inhibitory“ . The Journal of Biological Chemistry . 276 (27): 24978-84. doi : 10.1074/ jbc.m102440200 . PMID 11342552 . 
9. ↑ Saxena, SK (5. listopadu 1991). „Srovnání RNáz a toxinů po injekci do oocytů Xenopus“ . The Journal of Biological Chemistry . 266 (31): 21208-14. PMID  1939163 .
10. ↑ „Ribonukleázy jako nová chemoterapeutika: příklad ranpirnasy“. Biodrogy . 22 (1): 53-58. 2008. DOI : 10.2165/00063030-200822010-00006 . PMID  18215091 .
11. ↑ Výroční zpráva Alfacell za rok 2009 . Získáno 2. února 2015. Archivováno z originálu dne 8. dubna 2019. (neurčitý)