Войти
| Россманноподобная альфа / бета / альфа-сэндвич-складка | |
|---|---|
 НАД / НАДФ связываются с доменами россмановской складки. На рисунке изображено бета-альфа-сворачивание в алкогольдегидрогеназе. | |
| Идентификаторы | |
| Символ | Rossmann-like_a / b / a_fold |
| Pfam клан | CL0039 |
| InterPro | IPR014729 |
складка Россмана - это третичная складка, обнаруженная в белках, которые связывают нуклеотиды, такие как кофакторы фермента FAD, NAD и NADP. Эта складка состоит из чередующихся бета-нитей и альфа-спиральных сегментов, где бета-нити связаны водородными связями друг с другом, образуя удлиненный бета-лист, а альфа-спирали окружают обе стороны листа, чтобы получился трехслойный бутерброд. Классическая складка Россманна содержит шесть бета-тяжей, тогда как Россманноподобные складки, иногда называемые Россманноидные складки, содержат только пять нитей. Начальная бета-альфа-бета (bab) складка является наиболее консервативным сегментом складки Россмана. Мотив назван в честь Майкла Россманна, который впервые заметил этот структурный мотив в ферменте лактатдегидрогеназу в 1970 году и который позже заметил, что это часто встречающийся мотив в нуклеотидсвязывающих белках.
Впервые складку Россманна описал Доктор Майкл Россманн и соавторы в 1974 году. Он был первым, кто установил структуру лактатдегидрогеназы и охарактеризовал структурный мотив внутри этого фермента, который позже будет назван складкой Россмана. Впоследствии было обнаружено, что большинство дегидрогеназ, которые используют НАД или НАДФ, содержат тот же структурно консервативный мотив складки Россмана.
В 1989 году Исраэль Ханукоглу из Института науки Вейцмана обнаружили, что консенсусная последовательность сайта связывания NADP в некоторых ферментах, которые используют NADP, отличается от мотива связывания NAD. Это открытие было использовано для реконструкции коферментных специфичностей ферментов.
Схематическая диаграмма шестицепочечной складки Россмана 
Вид спереди 
Вид сбоку Мультяшная диаграмма складки Россманна (спирали AF красные и нити 1-6 желтые) из E. coli малатдегидрогеназа (5KKA ).Складка Россмана состоит из шести параллельных бета-цепей, которые образуют расширенный бета-лист. Первые три нити соединены α-спиралями, в результате чего образуется структура бета-альфа-бета-альфа-бета. Этот рисунок дублируется один раз, чтобы получить инвертированный тандемный повтор, содержащий шесть нитей. В целом, нити расположены в порядке 321456 (1 = N-конец, 6 = C-конец). Пять витков типа Россманна расположены в порядке 32145. Общая третичная структура складки напоминает трехслойный бутерброд, в котором начинка состоит удлиненного бета-листа и два ломтика хлеба образованы соединяющимися параллельными альфа-спиралями.
Одной из особенностей складки Россмана является его кофактор специфичность связывания. Анализ четырех НАДН-связывающих ферментов показал, что во всех четырех ферментах нуклеотидный кофактор имеет одинаковую конформацию и ориентацию с соотв. к полипептидной цепи.
Складка может содержать дополнительные нити, соединенные короткими спиралями или витками. Наиболее консервативный сегмент складок Россмана - это первый бета-альфа-бета сегмент. Поскольку этот сегмент находится в контакте с частью ADP динуклеотидов, таких как FAD, NAD и NADP, он также называется " АДФ-связывающая бета-бета-складка.
Функция «складки Россмана» в ферментах заключается в связывании нуклеотидных кофакторов. Она также часто способствует связыванию субстрата.
Метаболический Ферменты обычно выполняют одну конкретную функцию, а в случае UDP-глюкозо-6-дегидрогеназы основная функция заключается в катализе двухстадийного NAD (+) - зависимого окисления UDP-глюкозы в UDP-глюкуроновую кислоту. N- и C-концевые домены UgdG имеют общие структурные особенности с древними митохондриальными рибонуклеазами, названными MAR. MAR присутствуют в низших эукариотических микроорганизмах, имеют Россманноидную складку и относятся к изохоризматаз.Это наблюдение подтверждает, что структурные мотивы Россмана, обнаруженные в НАД (+) - зависимых дегидрогеназах, могут иметь двойную функцию, работая как домен связывания нуклеотидного кофактора и d как рибонуклеаза.
Эволюционная взаимосвязь между складками Россманна и складками Россманна неясна. Эти складки получили название россманноидов. Была выдвинута гипотеза, что все эти складки, включая складку Россмана, произошли от одной общей предковой складки, которая помимо неспецифической каталитической активности обладала способностью связывания нуклеотидов.
Филогенетический анализ фермента, связывающего НАДФ адренодоксинредуктаза выявило, что от прокариот, через метазоа и до приматов отличие мотивов последовательности от большинства сайтов связывания FAD и NAD строго сохраняется.
Во многих статьях и учебниках Россманн складка определяется как строго повторяющийся ряд структуры βαβ. Тем не менее, всестороннее исследование складок Россмана во многих сайтах связывания NAD (P) и FAD показало, что строго консервативна только первая βα структура. В некоторых ферментах может быть много петель и несколько спиралей (то есть не одна спираль) между бета-цепями, которые образуют бета-лист. Несмотря на это расхождение, консервативная последовательность и структурные особенности указывают на общее эволюционное происхождение складок Россманна.
