SH2結(jié)構(gòu)域
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| SH2結(jié)構(gòu)域的晶體結(jié)構(gòu)：該結(jié)構(gòu)包含一股大β折疊（綠色）兩側(cè)連著兩股α螺旋（橙色及藍(lán)色）[1] | |||||||||
| 鑒定 | |||||||||
| 標(biāo)志 | SH2 | ||||||||
| Pfam（蛋白家族查詢站） | PF00017 | ||||||||
| InterPro（蛋白數(shù)據(jù)整合站） | IPR000980 | ||||||||
| SMART | SH2 | ||||||||
| PROSITE（蛋白數(shù)據(jù)站） | PDOC50001 | ||||||||
| SCOP（蛋白結(jié)構(gòu)分類(lèi)數(shù)據(jù)站） | 1sha | ||||||||
| OPM蛋白（膜蛋白方向） | 1xa6 | ||||||||
| CDD（保守域數(shù)據(jù)站） | cd00173 | ||||||||
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SH2結(jié)構(gòu)域（英語(yǔ)：Src Homology 2 domain，Src同源2結(jié)構(gòu)域）是癌蛋白Src[2]以及許多其它細(xì)胞內(nèi)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)蛋白[3]上的一個(gè)保守的結(jié)構(gòu)域。那些含SH2結(jié)構(gòu)域的蛋白質(zhì)可以對(duì)接到其它蛋白中的磷酸化酪氨酸殘基上。SH2結(jié)構(gòu)域往往存在于幫助受體酪氨酸激酶通路信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)的銜接蛋白中[4]。
目錄 |
介紹
蛋白質(zhì)-蛋白質(zhì)互作在細(xì)胞生長(zhǎng)與發(fā)育過(guò)程中起到重要的作用。作為蛋白質(zhì)亞單位的模塊化的結(jié)構(gòu)域通過(guò)識(shí)別短肽序列的方式調(diào)控這些蛋白質(zhì)互作。SH2結(jié)構(gòu)域就是比較著名的結(jié)構(gòu)域之一。SH2結(jié)構(gòu)域在細(xì)胞通訊之中起到了重要作用。這一結(jié)構(gòu)域長(zhǎng)約100個(gè)氨基酸，存在于111種人體蛋白質(zhì)中[5]。究其結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)域包含兩股α螺旋及七股β鏈。研究顯示其與磷酸化的酪氨酸殘基有較高的親和力且已知其可以識(shí)別一段模體肽鏈中3～6個(gè)氨基酸序列。
結(jié)合與磷酸化
SH2結(jié)構(gòu)域通常結(jié)合到靶蛋白中較長(zhǎng)肽基序中的磷酸化酪氨酸殘基上，SH2結(jié)構(gòu)域代表了最大一類(lèi)已知磷酸酪氨酸識(shí)別結(jié)構(gòu)域[6][7]。
蛋白質(zhì)中的磷酸化酪氨酸殘基往往存在于信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路中，這一信號(hào)由酪氨酸激酶產(chǎn)生。通過(guò)這種方式，由酪氨酸激酶所致的底物磷酸化行使了開(kāi)關(guān)的作用，誘發(fā)含SH2結(jié)構(gòu)域的蛋白結(jié)合上來(lái)。結(jié)合到SH2結(jié)構(gòu)域上的多種含酪氨酸的短線性基序在多種高等真核生物間都很保守[8]。在真核生物進(jìn)化過(guò)程中，酪氨酸激酶與SH2結(jié)構(gòu)域同時(shí)出現(xiàn)，證明了它們之間的緊密聯(lián)系性。
多樣性
SH2結(jié)構(gòu)域并不存在于單細(xì)胞的酵母之中，而存在于單細(xì)胞生物與多細(xì)胞的動(dòng)物之間的邊緣生物中，如社會(huì)性變形蟲(chóng)盤(pán)基網(wǎng)柄菌[9]。
前人做過(guò)詳盡的對(duì)人類(lèi)及小鼠中SH2結(jié)構(gòu)域的生物信息學(xué)檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)人類(lèi)基因組編碼出的115種蛋白質(zhì)中包含了120個(gè)SH2結(jié)構(gòu)域[10]，這意味著SH2結(jié)構(gòu)域的進(jìn)化速度很快。
現(xiàn)已解析出大量SH2結(jié)構(gòu)域的結(jié)構(gòu)，亦構(gòu)建出敲除含SH2結(jié)構(gòu)域的那些蛋白質(zhì)的基因敲除鼠?？稍?a class="external text" rel="nofollow" target="_blank">這個(gè)網(wǎng)站上找到這些敲除小鼠的信息[11]。
功能
SH2結(jié)構(gòu)域的功能是特異性識(shí)別酪氨酸殘基的磷酸化狀態(tài)，從而使包含SH2結(jié)構(gòu)域的蛋白質(zhì)可以定位到其它蛋白的磷酸化酪氨酸位點(diǎn)上。這一過(guò)程構(gòu)成了信號(hào)穿過(guò)細(xì)胞膜轉(zhuǎn)導(dǎo)入細(xì)胞的基本事件，細(xì)胞外空間的信號(hào)被受體“感知”，繼而在胞內(nèi)空間轉(zhuǎn)化為另一種化學(xué)形式，如磷酸化的酪氨酸。酪氨酸的磷酸化狀態(tài)激活了串聯(lián)的蛋白-蛋白交互作用，其中包含SH2結(jié)構(gòu)域的蛋白質(zhì)被召集到磷酸化酪氨酸位點(diǎn)上。這一過(guò)程激活了一系列最終導(dǎo)致基因表達(dá)改變等細(xì)胞響應(yīng)下游事件。
最初是在癌蛋白Src與Fps之中鑒定出了SH2結(jié)構(gòu)域，該結(jié)構(gòu)域長(zhǎng)度約為100個(gè)氨基酸殘基。通過(guò)序列特異性及嚴(yán)格依賴磷酸化的方式與包含磷酸酪氨酸的靶肽段結(jié)合，從而行使胞內(nèi)信號(hào)調(diào)控模塊的功能。
例子
蛋白質(zhì)中包括SH2結(jié)構(gòu)域的人類(lèi)基因有：
- ABL1、ABL2
- BCAR3、BLK、BLNK、BMX、BTK
- CHN2、CISH、CRK、CRKL、CSK
- DAPP1
- FER、FES、FGR、FRK、FYN
- GRAP、GRAP2、GRB10、GRB14、GRB2、GRB7
- HCK、HSH2D
- INPP5D、INPPL1、ITK、 JAK2、LCK、LCP2、LYN
- MATK、NCK1、NCK2
- PIK3R1、PIK3R2、PIK3R3、PLCG1、PLCG2、PTK6、PTPN11、PTPN6、RASA1
- SH2B1、SH2B2、SH2B3、SH2D1A、SH2D1B、SH2D2A、SH2D3A、SH2D3C、SH2D4A、SH2D4B、SH2D5、SH2D6、SH3BP2、SHB、SHC1、SHC3、SHC4、SHD、SHE
- SLA、SLA2
- SOCS1、SOCS2、SOCS3、SOCS4、SOCS5、SOCS6、SOCS7
- SRC、SRMS
- STAT1、STAT2、STAT3、STAT4、STAT5A、STAT5B、STAT6
- SUPT6H、SYK
- TEC、TENC1、TNS、TNS1、TNS3、TNS4、TXK
- VAV1、VAV2、VAV3
- YES1、 ZAP70
參考文獻(xiàn)
- ↑ PDB 1lkk; Tong L, Warren TC, King J, Betageri R, Rose J, Jakes S. Crystal structures of the human p56lck SH2 domain in complex with two short phosphotyrosyl peptides at 1.0 A and 1.8 A resolution. J. Mol. Biol.. March 1996, 256 (3): 601–10. doi:10.1006/jmbi.1996.0112. PMID 8604142.
- ↑ Sadowski I, Stone JC, Pawson T. A noncatalytic domain conserved among cytoplasmic protein-tyrosine kinases modifies the kinase function and transforming activity of Fujinami sarcoma virus P130gag-fps. Mol. Cell. Biol.. December 1986, 6 (12): 4396–408. PMID 3025655. PMC 367222.
- ↑ Russell RB, Breed J, Barton GJ. Conservation analysis and structure prediction of the SH2 family of phosphotyrosine binding domains. FEBS Lett.. June 1992, 304 (1): 15–20. doi:10.1016/0014-5793(92)80579-6. PMID 1377638.
- ↑ Koytiger G, Kaushansky A, Gordus A, Rush J, Sorger PK, Macbeath G. Phosphotyrosine signaling proteins that drive oncogenesis tend to be highly interconnected. Mol. Cell Proteomics. January 2013. doi:10.1074/mcp.M112.025858. PMID 23358503.
- ↑ PMID 22155787（PubMed）
本引用來(lái)源將會(huì)在數(shù)十分鐘后自動(dòng)完成。您可以檢查英文對(duì)應(yīng)模板或手動(dòng)擴(kuò)充 - ↑ Pawson T, Gish GD, Nash P. SH2 domains, interaction modules and cellular wiring. Trends in Cell Biology. December 2001, 11 (12): 504–11. doi:10.1016/S0962-8924(01)02154-7. PMID 11719057.
- ↑ Huang H, Li L, Wu C, Schibli D, Colwill K, Ma S, Li C, Roy P, Ho K, Songyang Z, Pawson T, Gao Y, Li SS. Defining the specificity space of the human SRC homology 2 domain. Molecular & Cellular Proteomics : MCP. April 2008, 7 (4): 768–84. doi:10.1074/mcp.M700312-MCP200. PMID 17956856.
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本引用來(lái)源將會(huì)在數(shù)十分鐘后自動(dòng)完成。您可以檢查英文對(duì)應(yīng)模板或手動(dòng)擴(kuò)充 - ↑ Eichinger L, Pachebat JA, Gl?ckner G, et al.. [http//www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC1352341/ The genome of the social amoeba Dictyostelium discoideum]. Nature. May 2005, 435 (7038): 43–57. doi:10.1038/nature03481. PMID 15875012. PMC 1352341.
- ↑ Liu BA, Jablonowski K, Raina M, Arcé M, Pawson T, Nash PD. The human and mouse complement of SH2 domain proteins-establishing the boundaries of phosphotyrosine signaling. Molecular Cell. June 2006, 22 (6): 851–68. doi:10.1016/j.molcel.2006.06.001. PMID 16793553.
- ↑ Nash P, Pawson T, Jablonowski K. the SH2 domain. The University of Chicago [2008-11-08].
外部鏈接
- Li S. SMALI site. University of Western Ontario [2009-01-08].
- Mayer BJ. SH2 Domain Database link page. University of Connecticut. 2007-10-23 [2009-01-08].[-{zh:失效連結(jié);zh-tw:失效連結(jié);zh-cn:失效鏈接}-]
- The Nash Lab. the SH2 domain. The Nash Lab [2012-12-13].
- The Pawson Lab. SH2 Domain. Mount Sinai Hospital, Ontario, Canada [2009-01-08].
- Rose T, Waksman G. SH2 domains: Introduction and Overview. Washington University School of Medicine. 2000-02-29 [2009-01-08].
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