PAS 도메인

PAS domain
PAS 폴드
FixL 1y28.png
세균산소센서 단백질 fixL의 [1]PAS 도메인의 결정구조.단백질은 무지개색 만화(N-terminus = blue, C-terminus = red)로 표시되고, 헴 배위자는 막대기(탄소 = 흰색, 질소 = blue, 산소 = 적색, 철분 = 오렌지)로 나타난다.
식별자
기호.PAS
팜PF00989
인터프로IPR013767
스마트PAS
프로 사이트PDOC50112
SCOP22phy/SCOPe/SUPFAM
CDDcd00130

Per-Arnt-Sim(PAS) 도메인은 모든 생명의 [2]왕국에서 발견되는 단백질 도메인입니다.일반적으로 PAS 도메인은 분자 센서로 작용하며, PAS [3][4][5]도메인의 결합을 통해 작은 분자와 다른 단백질이 결합한다.이러한 감지 능력으로 인해, PAS 도메인은 일주기 클럭의 단백질-단백질 상호작용에 관여하는 주요 구조적 모티프로서 보여졌으며, 또한 시그널링 [6][7]센서로서 기능하는 시그널링 단백질에서 발견되는 일반적인 모티프이기도 하다.

검출

PAS 도메인은 박테리아에서 포유류에 이르는 많은 유기체에서 발견된다.PAS 도메인은 처음 [8]발견된 세 가지 단백질에서 이름을 따왔다.

PAS 도메인의 최초 발견 이후, 다량의 PAS 도메인 결합 부위가 박테리아와 진핵 생물에서 발견되었다.PAS LOV 단백질이라고 불리는 서브셋은 산소, 빛, [9]전압에 반응합니다.

구조.

PAS 도메인은 어느 정도의 시퀀스 변동성을 나타내지만, PAS 도메인 코어의 3차원 구조는 대체로 [10]보존되어 있다.이 코어는 5가닥 반평행 β-시트와 여러 개의 α-헬리로 구성된다.신호 전달의 결과로서 구조 변화는 주로 β 시트 내에서 발생한다.이러한 신호는 코어의 α-헬리스를 통해 공유 결합 이펙터 [11]도메인으로 전파된다.1998년, PAS 도메인 코어 아키텍처는 할로호도스피라 [10]할로필라의 광활성 황단백질(PYP) 구조에서 처음 특징지어졌습니다.많은 단백질에서, PAS 도메인의 이합체가 필요하며, 한 개는 배위자를 결합하고 다른 하나는 다른 [5]단백질과의 상호작용을 매개한다.

유기체에서의 PAS 예시

기존의 PAS 도메인은 20% 미만의 평균 쌍방향 시퀀스 ID를 공유합니다.즉,[10] 이들 도메인은 놀라울 정도로 다릅니다.PAS 도메인은 다른 환경 감지 메커니즘을 가진 단백질에서 자주 발견된다.또한 많은 PAS 도메인이 광수용 [12]세포에 부착되어 있다.

박테리아

종종 박테리아의 왕국에서 PAS 도메인은 센서 히스티딘 키나아제, 고리형-di-GMP 신타아제 및 가수분해효소, 메틸수용 화학축성 [10]단백질과 같은 시그널링 단백질의 아미노 말단에 위치한다.

뉴로스포라

주요 기사:뉴로스포라

빛이 비치는 경우 WC-1(White Collar-1) 및 White Collar-2(WC-2)는 PAS 도메인에 의한 조정에 의해 감광되어 [13]FRQ 변환이 활성화됩니다.

드로소필라속

주요 기사:드로소필라속

빛이 비추면 CLK와 CYC가 PAS 도메인을 통해 접속되어 PER의 변환이 활성화되고 PER PAS 도메인을 통해 Tim과 관련지어집니다.PER, Tim, CLK, CYC 유전자는 PAS 결합 도메인을 포함합니다.

아라비도시스속

주요 기사:아라비도시스속

PAS 도메인은 ZTL 및 NPH1 유전자에서 발견된다.이러한 도메인은 Neurospora 일주기 관련 단백질 WC-1에서 [14]발견되는 PAS 도메인과 매우 유사하다.

포유동물

현재 포유류가 이해할 수 있는 일주기 시계는 빛이 BMAL1과 CLK를 활성화하여 PAS 도메인을 통해 결합할 때 시작됩니다.이 액티베이터 콤플렉스는 모두 크립토크롬1 및 2(CRI 1.2 패밀리)에 바인드하기 위해 사용되는PAS 도메인을 가지는 Per1, Per2, 및 Per3 를 규제합니다.다음 포유류의 유전자는 PAS 결합 도메인을 포함합니다: Per1, Per2, Per3, Cry1, Cry2, Bmal, Clk, Pasd1.

기타 포유동물 PAS 역할

포유동물에서는 두 PAS 도메인이 모두 중요한 역할을 합니다.PAS A는 다른 PAS 도메인 단백질과의 단백질-단백질 상호작용을 담당하며, PAS B는 더 다양한 역할을 한다.그것은 샤페로닌과 다이옥신과 같은 다른 작은 분자들과의 상호작용을 매개하지만, 드로소필라 clk 유전자의 상동체인 NPAS2의 PAS B 도메인과 저산소 유도인자(HIF) 또한 리간드 [12]결합을 매개하는 데 도움을 준다.또한 NPAS2 단백질을 포함한 PAS 도메인은 Clock 유전자가 [15]완전히 결여된 돌연변이 생쥐에서 Clock 유전자의 대체물로 나타났다.

PAS 도메인은 BHLH와도 직접 대화합니다.이것은 일반적으로 BHLH 단백질의 C-Terminus에 위치합니다.BHLH 단백질을 포함한 PAS 도메인은 일반적으로 HIF에서 발견되고 인코딩되는 BHLH-Pas 단백질을 형성하며, PAS 도메인과 BHLH 도메인과 Clock [16][17][18]유전자를 모두 필요로 한다.

레퍼런스

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