Fosfodiesterase de nucleotídeo cíclico - Cyclic nucleotide phosphodiesterase
3 ', 5'-nucleotídeo cíclico fosfodiesterase | |||||||||
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Identificadores | |||||||||
Símbolo | PDEase_I | ||||||||
Pfam | PF00233 | ||||||||
InterPro | IPR002073 | ||||||||
PRÓSITO | PDOC00116 | ||||||||
SCOP2 | 1f0j / SCOPe / SUPFAM | ||||||||
CDD | cd00077 | ||||||||
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3 ', 5'-nucleotídeo cíclico fosfodiesterase | |||||||||
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Identificadores | |||||||||
EC nº | 3.1.4.17 | ||||||||
CAS no. | 9040-59-9 | ||||||||
Bancos de dados | |||||||||
IntEnz | Vista IntEnz | ||||||||
BRENDA | Entrada BRENDA | ||||||||
ExPASy | NiceZyme view | ||||||||
KEGG | Entrada KEGG | ||||||||
MetaCyc | via metabólica | ||||||||
PRIAM | perfil | ||||||||
Estruturas PDB | RCSB PDB PDBe PDBsum | ||||||||
Ontologia Genética | AmiGO / QuickGO | ||||||||
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3'5'-nucleotídeo cíclico fosfodiesterases são uma família de fosfodiesterases . Geralmente, essas enzimas hidrolisam algum nucleosídeo 3 ', 5'-fosfato cíclico em algum nucleosídeo 5'-fosfato, controlando assim os níveis celulares dos segundos mensageiros cíclicos e as taxas de sua degradação. Alguns exemplos de nucleosídeo 3 ', 5'-fosfato cíclico incluem:
- AMP 3 ', 5'-cíclico
- 3 ', 5'-dAMP cíclico
- IMP 3 ', 5'-cíclico
- GMP 3 ', 5'-cíclico
- CMP 3 ', 5'-cíclico
Existem 11 famílias distintas de fosfodiesterase (PDE1-PDE11) com uma variedade de isoformas e splicing com estrutura tridimensional única, propriedades cinéticas, modos de regulação, localização intracelular, expressão celular e sensibilidades ao inibidor.
Nomenclatura
A sistemática para esta enzima é 3 ', 5'-nucleotídeo cíclico 5'-nucleotidohidrolase. Outros nomes em uso incluem 3 ', 5'-mononucleotídeo fosfodiesterase cíclico, PDE, cíclico 3', 5'-nucleotídeo fosfodiesterase, cíclico 3 ', 5'-fosfodiesterase, 3', 5'-nucleotídeo fosfodiesterase, 3 ': 5' -nucleotídeo cíclico 5'-nucleotidohidrolase, 3 ', 5'-ciclonucleotídeo fosfodiesterase, 3', 5'-nucleosídeo cíclico monofosfato fosfodiesterase, 3 ': 5'-monofosfato fosfodiesterase (CMP cíclico), citidina 3': 5'-monofosesterase (CMP cíclico), 3 'cíclico, 5-nucleotídeo monofosfato fosfodiesterase, nucleosídeo 3', 5'-fosfato cíclico diesterase, nucleosídeo-3 ', 5-monofosfato fosfodiesterase)
Função
Fototransdução
A fosfodiesterase (PDE) 3 ', 5'-cGMP retinal está localizada nos segmentos externos dos fotorreceptores e é uma enzima importante na fototransdução.
PDE em células bastonete são oligoméricas, compostas por duas subunidades catalíticas pesadas, α (90 kDa) e β (85 kDa,) e duas subunidades γ inibidoras mais leves (11 kDa cada).
PDE em células bastonetes são ativados por transducina . A transducina é uma proteína G que após a troca de GDP / GTP na subunidade α da transducina, catalisada pela rodopsina fotolisada. A subunidade da transducina α (Tα) é liberada do complexo β e γ e se difunde na solução citoplasmática para interagir e ativar o PDE.
Ativação por Tα
Existem dois mecanismos propostos para a ativação do PDE. O primeiro propõe que as duas subunidades inibitórias são ligadas diferencialmente, sequencialmente removíveis e trocáveis entre o complexo nativo PDEαβγ 2 e PDEαβ. O Tα ligado ao GTP remove as subunidades γ inibidoras, uma de cada vez, das subunidades catalíticas αβ. O segundo e mais provável mecanismo afirma que o complexo GTP-Tα se liga às subunidades γ, mas em vez de se dissociar das subunidades catalíticas, ele permanece com o complexo PDEαβ. A ligação do complexo GTP-Tα às subunidades PDE γ provavelmente causa uma mudança conformacional no PDE, permitindo melhor acesso ao local de hidrólise de cGMP em PDE αβ.
Estrutura
É provável que o local de ligação para as subunidades α e β de PDE esteja na região central das subunidades γ de PDE. É provável que o terminal C da subunidade γ de PDE esteja envolvido na inibição das subunidades α e β de PDE, o local de ligação para Tα e atividade aceleradora de GTPase para Tα ligado a GTP.
Em cones, PDE é um homodímero de cadeias alfa, associado a várias subunidades menores. Ambos os PDEs de bastonete e cone catalisam a hidrólise de cAMP ou cGMP para sua forma monofosfato 5 '. Ambas as enzimas também se ligam ao cGMP com alta afinidade. Os locais de ligação do cGMP estão localizados na metade N-terminal da sequência da proteína, enquanto o núcleo catalítico reside na porção C-terminal.
Exemplos
Os genes humanos que codificam proteínas contendo este domínio incluem:
- PDE1A , PDE1B , PDE1B2 , PDE1C , PDE2A , PDE3A , PDE3B , PDE4A , PDE4B , PDE4B5 , PDE4C , PDE4D ,
- PDE5A , PDE6A , PDE6B , PDE6C , PDE7A , PDE7B , PDE8A , PDE8B , PDE9A ,
- PDE10A , PDE10A2 , PDE11A ,