الرئيسيةعريقبحث

قاعدة الطرف الأميني

☰ جدول المحتويات

تتراببتيد(مثال: Val-غليسين-Ser-ألانين) وقد لوّن الطرف N أخضر ( L-فالين) ؛ ولوّن الطرف C أزرق ( L-ألانين).

قاعدة الطرف الأميني أو قاعدة الطرف ( N-End Rule )‏ تصف تأثير الطرف الأميني لبروتين على سرعة تحلله Proteolyse .

الخاصية

يؤثر الطرف N الموجود في حمض أميني علي تحلله وتحلل البروتين . بتكوين البروتين تنشأ بروتينات جميع حقيقيات النوى أو البكتيريا القديمة Archaeen من ميثيونين كحمض أميني ابتدائي وبالتالي من فورميلميثيونين في البكتيريا. البروتينات الأخرى التي لها طرف أميني مختلف عن الميثيونين يمكنها التكون إما عن طريق التحلل البروتيني أو عن طريق نزع الميثيونين بواسطة محلل حمض أميني على أن يكون الحمض الأميني التالي : فالين، أو جليسين، أو برولين أو ألانين أو سيرين أو ثريونين أو سيستئين .[1] من بين تلك السبعة أحماض أمينية نجد السيستئين هو الذي يسبب تحللا سريعا للبروتين .[1]

اكتشاف القاعدة

اكتشفت قاعدة الطرف الأميني من العالم "ألكسندر فارشافيكي" وفريق الباحثين العاملين معه في عام 1986.[2] والقاعدة تقول : أن الطرف اليميني لحمض أميني في بروتين يحدد عمر النصف ( أي المعدل الزمني لتحلل نصف كمية بروتين معين). وتنطبق القاعدة على بروتينات البكتيريا القديمة وحقيقيات النوى، ولكن بسرعات مختلفة .[3] ومع ذلك فهي تحدد بطريقة تقريبية نصف عمر البروتين، حيث أن الطرف N في أنواع مختلفة من الأحماض الأمينية تتسبب في تغييرات وحالات شاذة أحيانا، بينما قد يتغير تأثير حمض أميني من كائن حي إلى آخر.

عمر النصف لأحماض أمينية ذات طرف أميني

يعتمد عمر النصف على نوع الحمض الأميني وعلى الطرف N فيه. القائمة التالية تعطي بعض تلك أنصاف الأعمار لبروتينات تنتجها بكتيريا إشريكية قولونية وفطريات الخميرة.

مثال للنوع 1-Degron وله
معلم بالأخضر α-حمض أميني L-Lysin و معلمة بالأزرق بقية سلسلة البروتين حتى الطرف C .
مثال للنوع 2-Degron وله
معلم أخضر α-حمض أميني ذو طرف أميني L-Phenylalanin و معلمة بالأزرق بقية سلسلة البروتين (يمين).
الفصيلة أحماض أمينية عمر النصف
إشريكية قولونية
إشريكية قولونية[4]
  • Arg, Lys, Phe, Leu, Trp, Tyr
  • والآخرون:
  • 2 min
  • > 10 h
فطريات الخميرة
(فطريات الخميرة)[4]
  • Met, Gly, Ala, Ser, Thr, Val, Cys
  • Pro
  • Ile, Glu
  • Tyr, Gln
  • Leu, Phe, Trp, Asp, Asn, Lys, His
  • Arg
  • > 30 h
  • 5 h
  • 30 min
  • 10 min
  • 3 min
  • 2 min
الثدييات[5]
  • Val
  • Met, Gly
  • Pro, Ile
  • Thr
  • Leu
  • Ala
  • His
  • Trp, Tyr
  • Ser
  • Asn
  • Lys
  • Cys
  • Asp, Phe
  • Glu, Arg
  • Gln
  • 100 h
  • 30 h
  • 20 h
  • 7,2 h
  • 5,5 h
  • 4,4 h
  • 3,5 h
  • 2,8 h
  • 1,9 h
  • 1,4 h
  • 1,3 h
  • 1,2 h
  • 1,1 h
  • 1 h
  • 48 min

المراجع

  1. S. M. Sriram, R. Banerjee, R. S. Kane, Y. T. Kwon: Multivalency-assisted control of intracellular signaling pathways: application for ubiquitin- dependent N-end rule pathway. In: Chem Biol. (2009), Band 16(2), S. 121–131. doi:10.1016/j.chembiol.2009.01.012. ببمد 19246002; ببمد سنترال 2665046.
  2. Bachmair A, Finley D, Varshavsky A. (1986). "In vivo half-life of a protein is a function of its amino-terminal residue". Science. 234 (4773): 179–186. doi:10.1126/science.3018930. PMID 3018930.
  3. Varshavsky A. (1997). "The N-end rule pathway of protein degradation". Genes to Cells. 2 (1): 13–28. doi:10.1046/j.1365-2443.1997.1020301.x. PMID 9112437.
  4. A. Varshavsky: The N-end rule pathway of protein degradation. In: Genes Cells. (1997), Band 2(1), S. 13–28. ببمد 9112437. PDF. نسخة محفوظة 05 مارس 2016 على موقع واي باك مشين.
  5. D. K. Gonda et al.: Universality and Structure of the N-end Rule. In: Journal of Biological Chemistry (1989), Band 264:28, S. 16700–16712, ببمد 2506181.

اقرأ أيضا

موسوعات ذات صلة :