Субъединица транслоказы эубактериального белка SecA | |||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Идентификаторы | |||||||||||
Символ | SecA | ||||||||||
Pfam | PF07517 | ||||||||||
|
Белок SecA представляет собой субъединицу, связанную с клеточной мембраной эубактериальный Sec или Тип II секреторный путь, система, которая отвечает за секрецию белков через клеточную мембрану. В этой системе SecA обладает функциональными свойствами АТФазы и требуется для обеспечения движения белка субстрата через канал транслокона.
Система транслоказ включает набор белков, которые функционально сосредоточены на канале транслокона, который опосредует экспорт белков через бактериальную цитоплазматическую мембрану и встраивание в нее мембранных белков. Независимо от выбранного пути нацеливания, препротеин в конечном итоге достигает цитоплазматической мембраны и вступает в контакт с транслоказой. Эта транслоказа состоит из периферической мембраны АТФазы SecA и мембранного канала транслокона, который сам состоит из белков SecY и. Конформационные изменения в структуре SecA являются результатом его АТФ-гидролизирующего поведения и, возможно, приводят к ступенчатому экспорту субстрата препротеина через канал SecYEG.
SecA - это сложный белок, структура которого состоит из шести охарактеризованных доменов, которые могут объяснить способность SecA связывать субстраты и перемещать их. Следующие пять доменов, по-видимому, присутствуют во всех белках SecA, которые были структурно проанализированы на данный момент.
Этот аминокислотный домен подразделяется на два нуклеотид складки связывания 1 и 2 (NBF1 и NBF2), где АТФ связывается и гидролизуется. Химическая энергия фосфодиэфирных связей приводит к конформационному изменению, которое передается другим доменам (особенно доменам HWD и PPXD), которые, следовательно, механически перемещают препротеин через мембрану. Однако эти конформационные изменения частично регулируются другими доменами протомера, описанными ниже.
Способность связываться с шапероном во время посттрансляционной транслокации, рибосомы (во время обоих посттрансляционных транслокация и совместная транслокационная транслокация), и бислой фосфолипида важен для функционирования SecA и достигается за счет C-концевого линкерного домена.
Расположенный в С-концевой части молекулы, этот домен находится в контакте с доменами HSD и PPXD. Вероятно, он играет роль в передаче молекулярного конформационного движения, которое он получает от HSD и которое происходит в результате гидролиза АТФ в моторном домене DEAD, в домен PPXD..
Поскольку важной функцией SecA является транспортировка препротеина через мембрану, способность фактически связывать препротеин должна быть данным. Домен PPXD выполняет эту функцию при связывании субстрата.
Этот домен лежит в центре SecA протомера и связывается посредством α-спиральных взаимодействий со всеми другими субдоменами. Кроме того, он содержит внутримолекулярный регулятор субдомена гидролиза АТФ 1 (IRA1), который, по-видимому, предотвращает нежелательный гидролиз АТФ, когда SecA не связывается с SecYEG. Вместе с IRA1 консервативный солевой мостик, называемый Gate 1, может функционировать для предотвращения ненужных конформационных изменений. Ворота 1, по-видимому, функционально соединяют сайт связывания нуклеотидов (ATP ) моторного домена DEAD с доменом PPXD, что приводит к регуляции гидролиза АТФ только при препротеин связывание. Однако это координирующее поведение было показано только тогда, когда SecA привязан к SecYEG.