WikiDer > CARD домен
Домен подбора персонала Caspase | |||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Структура КАРТЫ RAIDD.[1] | |||||||||||
Идентификаторы | |||||||||||
Символ | КАРТА | ||||||||||
Pfam | PF00619 | ||||||||||
ИнтерПро | IPR001315 | ||||||||||
УМНАЯ | SM00114 | ||||||||||
PROSITE | PS50209 | ||||||||||
SCOP2 | 3crd / Объем / СУПФАМ | ||||||||||
CDD | cd01671 | ||||||||||
|
Домен рекрутинга Caspase, IPS1 / RIG-I | |||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Идентификаторы | |||||||||
Символ | CARD_2 | ||||||||
Pfam | PF00619 | ||||||||
ИнтерПро | IPR031964 | ||||||||
SCOP2 | 2lwd / Объем / СУПФАМ | ||||||||
CDD | cd08789 | ||||||||
|
Домены набора Caspase, или же домены активации и рекрутирования каспаз (Открытки), находятся мотивы взаимодействия можно найти в большом количестве белки, как правило, те, кто участвует в процессах, связанных с воспаление и апоптоз. Эти домены опосредуют образование более крупных белковых комплексов посредством прямого взаимодействия между отдельными картами CARD. CARD-домены обнаружены в поразительно широком спектре белков, включая геликазы, киназы, митохондриальные белки, каспазы и другие цитоплазматические факторы.
Основные характеристики
CARD-домены являются подклассом белковых мотивов, известных как загон смерти, который имеет расположение от шести до семи антипараллельных альфа-спиралей с гидрофобным ядром и внешней поверхностью, состоящей из заряженных остатков. Другие мотивы в этом классе включают Pyrin домен (PYD), область смерти (DD), и эффекторный домен смерти (DED), все из которых также функционируют в первую очередь в регуляции апоптоза и воспалительных реакций.
При апоптозе
Первоначально домены CARD были охарактеризованы на основании их участия в регуляции активации каспаз и апоптоза.[2] Основная шестиспиральная структура домена, по-видимому, сохраняется еще в ced-3 и ced-4 гены в C. elegans, организм, в котором впервые были охарактеризованы несколько компонентов апоптотического аппарата. Мотивы CARD присутствуют в ряде белков, которые способствуют апоптозу, в первую очередь каспасы 1,2,4,5,9 и 15 у млекопитающих.
В иммунном ответе млекопитающих
Обработка ИЛ-1 и ИЛ-18
Было показано, что ряд белков CARD играет роль в регуляции воспаления в ответ на бактериальные и вирусные патогены, а также на различные сигналы эндогенного стресса. Недавно исследования белка NLR Ipaf-1 предоставили понимание того, как белки CARD участвуют в иммунном ответе. Ipaf-1 имеет N-концевой CARD домен, нуклеотид-связывающий домен и C-концевые лейцин-богатые повторы (LRR), которые, как считается, функционируют аналогично тем, которые обнаружены в Толл-подобные рецепторы. Основная роль этой молекулы, по-видимому, заключается в регуляции протеолитического процессинга про-ИЛ-1β и про-ИЛ-18 в их зрелые формы посредством ассоциации в большом комплексе, известном как инфламмасома. При активации Ipaf-1 внутриклеточной бактерией S. typhimurium или другие стрессовые сигналы, Ipaf-1 рекрутирует CARD-содержащий адаптер, названный ASC и каспазой-1, с неизвестной стехиометрией через ассоциацию CARD-CARD. Этот комплекс, в свою очередь, приводит к автопротеолитической активации каспазы-1 и последующему созреванию IL-1β и IL-18.
Противовирусная сигнализация
Недавно было показано, что подмножество белков CARD участвует в распознавании внутриклеточных двухцепочечных РНК, общий компонент ряда вирусных геномов, включая пара- и ортомиксовирусы, а также рабдовирусы. В отличие от NLR, эти белки, названные RIG-I и MDA5, содержат двойные N-концевые CARD-домены и C-концевые РНК-геликаза домены, которые напрямую взаимодействуют с двухцепочечной вирусной РНК и обрабатывают ее. Эта обработка делает домены CARD доступными для взаимодействия с мотивом CARD IPS-1 / MAVS /ВИЗА/ Cardif, нисходящий адаптер, закрепленный в митохондриях. Хотя взаимодействие между IPS-1 и RIG-I / MDA-5 было показано in vitro, природа комплекса, образующегося при обнаружении вируса, не охарактеризована.
Адаптерный белок VISA дополнительно активирует ингибитор ядерного фактора каппа-B-киназа (IKK) -протеин-киназа членов семейства. Хотя канонические члены семейства IKK ИККа и IKKb необходимы для вирусов NF-κB активация, неканонические члены семейства IKK TBK1 и ИКБКЕ ответственны за фосфорилирование и активацию IRF3 и IRF7 (Fitzgerald et al., 2003; Hemmi et al., 2004; Matsui et al., 2006). Различные исследования также продемонстрировали участие нескольких других компонентов передачи сигналов в индуцированной вирусом активации NF-κB и / или IRF3, включая TRAF3, TRAF6, TANK, NEMO (IKKg), TRADD, FADD и RIP (Kawai et al., 2005; Michallet et al., 2008; Oganesyan et al., 2006; Saha et al., 2006; Xu et al., 2005; Zhao et al., 2007).
Аутоиммунитет
Из-за их роли в качестве регуляторов воспаления, конститутивная активация определенных белков CARD, обусловленная мутацией или постоянным присутствием стрессовых сигналов, как предполагается, играет причинную роль в ряде воспалительных синдромов. Мутации с повышением функции во внутриклеточном белке NOD2 связаны с повышенным риском развития болезнь Крона. Активация мутаций по крайней мере в двух родственных белках, содержащих PYD, криопирин/CIAS-1 и пирин / MEFV, были связаны с Синдром Макл-Уэллса и семейная средиземноморская лихорадка, соответственно.
Список CARD, содержащих белки
- BIRC2 бакуловирусный Ингибитор апоптоза (IAP) содержащий повторы 2, также известный как C-IAP1 [1]
- BIRC3 бакуловирусный повтор IAP, содержащий 3, также известный как C-IAP2 [2][постоянная мертвая ссылка]
- Каспаза 1: каспаза 1, цистеинпептидаза, связанная с апоптозом (интерлейкин 1, бета, конвертаза; ICE) [3][постоянная мертвая ссылка]
- Caspase 2: каспаза 2, цистеинпептидаза, связанная с апоптозом [4][постоянная мертвая ссылка]
- Каспаза 4: каспаза 4, цистеинпептидаза, связанная с апоптозом [5][постоянная мертвая ссылка]
- Каспаза 5: каспаза 5, цистеинпептидаза, связанная с апоптозом [6][постоянная мертвая ссылка]
- Caspase 9: каспаза 9, цистеинпептидаза, связанная с апоптозом [7][постоянная мертвая ссылка]
- Caspase 12: каспаза 12, цистеинпептидаза, связанная с апоптозом [8][постоянная мертвая ссылка]
- Caspase 13: каспаза 13, цистеинпептидаза, связанная с апоптозом [9]
- Айсберг: айсберг ингибитор каспазы 1 [10]
- Псевдо-ЛЕД: Доминантно-отрицательный ингибитор каспазы-1 Pseudo-ICE, также известный как COP1 [11]
- MDA-5: белок 5, связанный с дифференцировкой меланомы, также называемый Интерферон-индуцированный белок 1, содержащий домен геликазы С (IFIH1) [12][постоянная мертвая ссылка]
- MAVS: Митохондриальный противовирусный сигнальный белок, также известный как Адаптер CARD, индуцирующий интерферон-бета (Кардиф / IPS-1) [13]
- CRADD: Caspase и RIP-адаптер с доменом смерти, также известным как Связанный с RIP белок с доменом смерти (RAIDD) [14]
- НАЙД-2: Смерть адаптера молекулы RAIDD-2 [15]
- RIG-I: Белок гена 1, индуцируемый ретиноевой кислотой, также известный как Белок DEAD-box 58 (DDX58) [16][постоянная мертвая ссылка]
- РИПК2: рецептор-взаимодействующая серин-треонинкиназа 2 (также называемая cardiak, RIP2 или RICK киназа) [17]
- BCL10: B-клеточная лимфома / лейкемия 10 белок [18][постоянная мертвая ссылка]
- BINCA: Bcl10-взаимодействующий белок CARD или BinCARD, также называемый открытой рамкой считывания 89 хромосомы 9 (C9orf89) [19][постоянная мертвая ссылка]
- CARD6: семейство доменов рекрутинга caspase, член 6 [20][постоянная мертвая ссылка]
- CARD8/ CARDINAL: семейство доменов рекрутинга caspase, член 8 [21][постоянная мертвая ссылка]
- CARD9: семейство доменов рекрутинга caspase, член 9 [22][постоянная мертвая ссылка]
- CARD10: семейство доменов рекрутирования caspase, член 10 (также называемое CARMA3) [23][постоянная мертвая ссылка]
- CARD11: семейство доменов рекрутирования caspase, член 11 (также называемое CARMA1) [24][постоянная мертвая ссылка]
- CARD14: семейство доменов рекрутирования caspase, член 14 (также называемое CARMA2) [25][постоянная мертвая ссылка]
- APAF1: фактор активации апоптотической пептидазы 1 (также называемый CED4) [26][постоянная мертвая ссылка]
- ГЛАВА1: фактор активации пептидазы главарис 1 (также называемый GLAV1) [27][постоянная мертвая ссылка]
- IPAF: фактор активации ледяной протеазы, также известный как Семейство NLR, карточный домен, содержащий 4 (NLRC4), CARD, LRR и NACHT-содержащий белок (CLAN) и белок 12, содержащий домен рекрутирования каспазы (CARD12) [28][постоянная мертвая ссылка]
- NOD1: нуклеотид-связывающий домен олигомеризации, содержащий 1 [29][постоянная мертвая ссылка]
- NOD2: нуклеотид-связывающий домен олигомеризации, содержащий 2 [30][постоянная мертвая ссылка]
- NLRC3: NOD-подобный рецептор семейный домен CARD, содержащий 3 [31][постоянная мертвая ссылка]
- NLRP1: Семейство NLR, пириновый домен, содержащий 1 (ранее назывался NALP1) [32][постоянная мертвая ссылка]
- NOL3: ядрышковый белок 3 (репрессор апоптоза с доменом CARD) [33][постоянная мертвая ссылка]
- PYCARD: Белок, содержащий домен PYD и CARD (также называемый ASC) [34][постоянная мертвая ссылка]
- Ced-3 аналог каспазы 9 у Caenorhabditis elegans
- AIRE Аутоиммунный регулятор [35]
Рекомендации
- ^ Чжоу Дж.Дж., Мацуо Х., Дуан Х., Вагнер Г. (июль 1998 г.). «Структура решения RAIDD CARD и модель взаимодействия CARD / CARD в рекрутинге каспазы-2 и каспазы-9». Клетка. 94 (2): 171–80. Дои:10.1016 / S0092-8674 (00) 81417-8. PMID 9695946. S2CID 16499945.
- ^ Хофманн К., Бухер П., Чопп Дж. (1997). «Домен CARD: новый сигнальный мотив апоптоза». Тенденции Biochem Sci. 22 (5): 155–6. Дои:10.1016 / S0968-0004 (97) 01043-8. PMID 9175472.
- Hiscott J; и другие. (2006). «MasterCARD: бесценная ссылка на врожденный иммунитет». Тенденции Мол Мед. 12 (2): 53–6. Дои:10.1016 / j.molmed.2005.12.003. PMID 16406812.
- Тинг Дж. П., Уильямс К. Л. (2005). «Семейство CATERPILLER: древнее семейство иммунных / апоптотических белков». Клин Иммунол. 115 (1): 33–7. Дои:10.1016 / j.clim.2005.02.007. PMID 15870018.
- Мартинон Ф, Чопп Дж (2004). «Воспалительные каспазы: связь внутриклеточной врожденной иммунной системы с аутовоспалительными заболеваниями». Клетка. 117 (5): 561–74. Дои:10.1016 / j.cell.2004.05.004. PMID 15163405. S2CID 15140093.
- Хун GS, Хлам YK (2002). «Домен рекрутирования каспаз (CARD) как бифункциональный переключатель регуляции каспаз и сигналов NF-kappaB». J Biochem Mol Biol. 35 (1): 19–23. Дои:10.5483 / BMBRep.2002.35.1.019. PMID 16248965.
- Bouchier-Hayes L, Мартин SJ (2002). «КАРТОЧНЫЕ игры при апоптозе и иммунитете». EMBO Rep. 3 (7): 616–21. Дои:10.1093 / embo-reports / kvf139. ЧВК 1084193. PMID 12101092.