Fボックスタンパク質

F-boxタンパク質から転送)

Fボックスタンパク質: F-box protein)は、少なくとも1つのF-boxドメインを含むタンパク質の総称である。最初に同定されたF-boxタンパク質はSCF複合体の3つの構成要素のうちの1つであり、このタンパク質は26Sプロテアソームによる分解標的となるタンパク質のユビキチン化を媒介する。

F-box linker domain
Skp1-Skp2複合体中のSkp2のLRRリンカードメインの構造[1]
識別子
略号 F-box
Pfam PF00646
Pfam clan CL0271
InterPro IPR001810
SMART SM00256
PROSITE PS50181
SCOP 1fs2
SUPERFAMILY 1fs2
Membranome 630
利用可能な蛋白質構造:
Pfam structures
PDB RCSB PDB; PDBe; PDBj
PDBsum structure summary
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構成要素 編集

F-boxドメインはタンパク質間相互作用を媒介する約50アミノ酸の構造モチーフである。F-boxにはコンセンサス配列が存在し、いくつかの位置で多様性がみられる。F-boxはサイクリンF英語版で最初に同定された[2]SKP2英語版のF-boxモチーフは3本のαヘリックスから構成され、SCFタンパク質SKP1英語版と直接相互作用する[2]。F-boxはタンパク質中にロイシンリッチリピート(LRR)やWDリピートなど他のタンパク質間相互作用モチーフなどと共に存在する。これらのモチーフはSCFの基質との相互作用を媒介していると考えられている[3]

機能 編集

F-boxタンパク質は、シグナル伝達細胞周期の調節などの細胞機能と関係している[4]。植物では、多くのF-boxタンパク質が遺伝子ネットワークを形成しており、miRNAによるRNAiを介した遺伝子サイレンシングによって広く調節されている[5]。F-boxは植物の多くの栄養成長、生殖成長や発生に関与している。例えば、シロイヌナズナのF-boxタンパク質FOA1はアブシシン酸シグナル伝達に関与し、種子発芽に影響を与える[6]タバコトマトでは、病原体が認識された際にACRE189/ACIF1が細胞死と防御を調節する[7]

ヒト細胞では、濃度が高い条件下において、2つの鉄原子がF-boxタンパク質FBXL5英語版を安定化し、SCF複合体がIRP2英語版のユビキチン化を媒介する[8]

調節 編集

F-boxタンパク質のレベルは、さまざまな機構で調節される。調節は、SCF複合体と関係したタンパク質分解過程によって行われる場合もある。例えば、酵母ではF-boxタンパク質Met30はCullin英語版依存的なユビキチン化を受ける[9]

出典 編集

  1. ^ “Insights into SCF ubiquitin ligases from the structure of the Skp1-Skp2 complex”. Nature 408 (6810): 381–6. (November 2000). Bibcode2000Natur.408..381S. doi:10.1038/35042620. PMID 11099048. 
  2. ^ a b Bai, C.; Sen, P.; Hofmann, K.; Ma, L.; Goebl, M.; Harper, J. W.; Elledge, S. J. (1996-07-26). “SKP1 connects cell cycle regulators to the ubiquitin proteolysis machinery through a novel motif, the F-box”. Cell 86 (2): 263–274. doi:10.1016/s0092-8674(00)80098-7. ISSN 0092-8674. PMID 8706131. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/8706131. 
  3. ^ “The F-box protein family”. Genome Biol. 1 (5): REVIEWS3002. (2000). doi:10.1186/gb-2000-1-5-reviews3002. PMC 138887. PMID 11178263. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC138887/. 
  4. ^ “The F-box: a new motif for ubiquitin dependent proteolysis in cell cycle regulation and signal transduction”. Prog. Biophys. Mol. Biol. 72 (3): 299–328. (1999). doi:10.1016/S0079-6107(99)00010-3. PMID 10581972. 
  5. ^ “MicroRNAS and their regulatory roles in plants”. Annu Rev Plant Biol 57: 19–53. (2006). doi:10.1146/annurev.arplant.57.032905.105218. PMID 16669754. 
  6. ^ Peng, Juan; Yu, Dashi; Wang, Liqun; Xie, Minmin; Yuan, Congying; Wang, Yu; Tang, Dongying; Zhao, Xiaoying et al. (2012-06). “Arabidopsis F-box gene FOA1 involved in ABA signaling”. Science China. Life Sciences 55 (6): 497–506. doi:10.1007/s11427-012-4332-9. ISSN 1869-1889. PMID 22744179. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/22744179. 
  7. ^ van den Burg, Harrold A.; Tsitsigiannis, Dimitrios I.; Rowland, Owen; Lo, Jane; Rallapalli, Ghanasyam; Maclean, Daniel; Takken, Frank L. W.; Jones, Jonathan D. G. (2008-03). “The F-box protein ACRE189/ACIF1 regulates cell death and defense responses activated during pathogen recognition in tobacco and tomato”. The Plant Cell 20 (3): 697–719. doi:10.1105/tpc.107.056978. ISSN 1040-4651. PMC 2329923. PMID 18375657. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/18375657. 
  8. ^ Moroishi, Toshiro; Nishiyama, Masaaki; Takeda, Yukiko; Iwai, Kazuhiro; Nakayama, Keiichi I. (2011-09-07). “The FBXL5-IRP2 axis is integral to control of iron metabolism in vivo”. Cell Metabolism 14 (3): 339–351. doi:10.1016/j.cmet.2011.07.011. ISSN 1932-7420. PMID 21907140. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/21907140. 
  9. ^ Kaiser, Peter; Su, Ning-Yuan; Yen, James L.; Ouni, Ikram; Flick, Karin (2006-08-08). “The yeast ubiquitin ligase SCFMet30: connecting environmental and intracellular conditions to cell division”. Cell Division 1: 16. doi:10.1186/1747-1028-1-16. ISSN 1747-1028. PMC 1579207. PMID 16895602. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/16895602. 

関連文献 編集

外部リンク 編集