PDZ结构域中间序列结合特性及其临床应用
2012-07-18蔡鹏飞高友鹤
牟 一,蔡鹏飞,高友鹤
(中国医学科学院1.基础医学研究所北京协和医学院基础学院生理与病理生理学系国家医学分子生物学重点实验室,北京100005;2.病原生物学研究所北京协和医学院寄生虫学实验室,北京 100730)
生命体中蛋白质相互作用主要是由结构域来介导。常见结构域(PDZ,SH3,SH2,WW等)的常规结合特性已经较为清楚,如SH2结构域和PTB识别磷酸化的酪氨酸序列,SH3结构域识别多个脯氨酸序列,WW结构域识别PPXY模体,PDZ识别其配体的C末端序列等。近来研究发现这些结构域也可以非常规结合配体蛋白,它们的非常规结合特性被逐渐挖掘,其中PDZ结构域的非常规结合特性就很有代表性,比如,PDZ结构域结合配体的中间序列(internal sequence),形成PDZ-PDZ聚合体以及与脂类相互作用等[1-2]。我们主要对PDZ结构域结合中间序列这一非常规结合特性及以此为靶点所研发的复合物在临床上的应用作一简要综述。
1 PDZ结构域及常规结合特性概述
PDZ结构域是一类保守的参与蛋白质相互作用的重要结构域,广泛存在于从细菌、酵母、果蝇到高等动植物、后生动物的多种蛋白中,参与诸如细胞信号传导、细胞迁移与入侵、细胞极性、细胞增殖与凋亡、免疫细胞识别等一系列生命活动[3]。PDZ结构域一般由70~90个氨基酸残基组成,在结构上形成5~6个β折叠和2~3个α螺旋,配体蛋白的C末端以反向的β折叠插入到β2和α2形成的疏水性沟槽中[2]。通常,PDZ结构域特异性地识别和结合配体C末端的4~5个氨基酸残基,传统上分成4种结合规律:Ⅰ,-[S/T]-X-Φ*;Ⅱ,-Φ -X-Φ*;Ⅲ,-[D/E/K/R]-X-Φ*;Ⅳ -X-ψ -[D/E]* (X:任意氨基酸,Φ:疏水性氨基酸,ψ:芳香族氨基酸,*:终止密码子)。……
