Idi na sadržaj

CARD domen

S Wikipedije, slobodne enciklopedije
Kaspazni domen regrutacije
Struktura RAIDD CARD.[1]
Identifikatori
SimbolCARD
PfamPF00619
InterProIPR001315
SMARTSM00114
PROSITEPS50209
SCOP23crd / SCOPe / SUPFAM
CDDcd01671
Dostupne proteinske strukture:
Pfam  strukture / ECOD  
PDBRCSB PDB; PDBe; PDBj
PDBsumsažetak strukture
PDB1c15, 1cww, 1cy5, 1dgn, 1z6t, 2a5y, 2p1h, 2ygs, 3crd, 3ygs
Kaspazni domen regrutacije IPS1/RIG-I
Aktivacija kaspaznog izvršitelja
Identifikatori
SimbolCARD-2
PfamPF00619
InterProIPR031964
SCOP22lwd / SCOPe / SUPFAM
CDDcd08789
Dostupne proteinske strukture:
Pfam  strukture / ECOD  
PDBRCSB PDB; PDBe; PDBj
PDBsumsažetak strukture

Kaspazni domen regrutacije ili kaspazni domeni aktivacije i regrutacjije (CARD-i), su interakcijski motivi koji se nalaze u širokom spektru proteina, tipski onih koji su uključeni u procese koji se odnose na upale i apoptozu. Ovi domeni posreduju u formiranju većih proteinskih kompleksa putem direktnih interakcija između pojedinačnih CARD-ova. CARD domeni se nalaze na zapanjujuće širokom spektru proteina, uključujući helikaze, kinaze, mitohondrijske proteine, kaspaze i ostalee citoplazmatske faktore.

Osnovne karakteristike

[uredi | uredi izvor]

CARD domeni su potklasa proteinskog motiva poznata kao smrtni nabor, koji ima raspored od šest do sedam antiparalelnih alfa-heliksa sa hidrofobnim jezgrom i vanjskom površinom sastavljenom od nabijenih ostataka. Ostali motivi u ovoj klasi uključuju pirinski domen (PYD), smrtni domen (DD) i domen efektora smrti (DED), koji također funkcionišu prvenstveno u regulaciji apoptoze i upalne reakcije.

U apoptozi

[uredi | uredi izvor]

CARD domeni su prvobitno karakterizirani na osnovu njihove uključenosti u regulaciju aktivacije kaspaze i apoptoze.[2] Čini se da je osnovna struktura domen sa šest spirala konzedrvirana još od gena ced-3 i ced-4 u C. elegans, organizam u kojem je prvi put okarakterisano nekoliko komponenti apoptotičke mašinerije. CARD motivi su prisutni na brojnim proteinima koji podstiču apoptozu, prvenstveno kaspaze 1,2,4,5,9 i 15 kod sisara.

U imunskom odgovoru sisara

[uredi | uredi izvor]

Obrada IL-1 i IL-18

[uredi | uredi izvor]

Pokazalo se da brojni CARD proteini imaju ulogu u regulaciji upale kao odgovor na bakterijske i virusne patogene, kao i na razne endogene signale stresa. Nedavno su studije o NLR proteinu Ipaf-1 pružile uvid u to kako CARD proteini učestvuju u imunskom odgovoru. Ipaf-1 ima N-terminalni CARD domen, domen koji se vezuje za nukleotide i ]]C-terminal]]n ponavljsnjs bogats leucinom (LRRs), za koje se smatra da funkcionišu na sličan način kao i kod Toll-liki receptori. Čini se da je primarna uloga ove molekule regulacija proteolitske obrade pro-IL-1β i pro-IL-18 u njihove zrele forme, putem povezivanja u velikom kompleksu poznatom kao inflamasom. Nakon aktivacije Ipaf-1 unutarćelijskom bakterijom S. typhimurium ili drugih signala stresa, Ipaf-1 regrutuje adapter koji sadrži CARD nazvan ASC i kaspaza-1 u nepoznatoj stehiometriji putem CARD-CARD asocijacije. Ovaj kompleks zauzvrat dovodi do autoproteolitske aktivacije kaspaze-1 i kasnijeg sazrevanja IL-1β i IL-18.

Antivirusna signalizacija

[uredi | uredi izvor]

Nedavno se pokazalo da podskup CARD proteina učestvuje u prepoznavanju unutarćtlijskre dvolančane RNK, zajedničkog sastojka brojnih virusnih genoma, uključujući para- i ortomoksoviride i rhabdoviride. Za razliku od NLR-a, ovi proteini, zvani RIG-I i MDA5, sadrže dvostruke N-terminalne CARD domene i C-terminalne RNK-helikazne domene koje direktno komuniciraju i obrađuju dvolančanu virusnu RNK. Ova obrada čini CARD domene dostupnim za interakciju sa CARD motivom IPS-1/MAVS/VISA/Cardif, nizvodnim adapterom usidrenim u mitohondrjama. Iako su interakcije između IPS-1 i RIG-I/MDA-5 prikazane in vitro, priroda kompleksa formiranog nakon virusne detekcije nije okarakterisana.

Adapter protein VISA dalje aktivira inhibitor jedarnog faktora kapa-B kinaze (IKK)-protein-kinaze članova porodice. Iako su kanonski članovi IKK porodice IKKa i IKKb neophodni za aktivaciju NF-κB izazvanu virusom, nekanonski članovi IKK porodice TBK1 i IKBKE su odgovorni za fosforilaciju i aktiviranje IRF3 i IRF7 (Fitzgerald et al., 2003; Hemmi et al., 2004; Matsui et al., 2006). Razne studije su takođe pokazale učešće nekoliko drugih komponenti signalizacije u virusom izazvanoj aktivaciji NF-κB i/ili IRF3, uključujući TRAF3, TRAF6, TANK, NEMO (IKKg), TRADD, FADD i RIP (Kawai et al., 2005; Michallet et al., 2008; Oganesyan et al., 2006; Saha et al., 2006; Xu et al., 2005; Zhao et al., 2007).

Autoimunost

[uredi | uredi izvor]

Zbog njihove uloge regulatora upala, sugerirano je da konstitutivna aktivacija određenih CARD proteina, bilo uzrokovana mutacijom ili stalnim prisustvom signala stresa, ia uzročnu ulogu u brojnim upalnim sindromima. Mutacije pojačanja funkcije u unutarćelijskom NOD2 proteinu povezane su s povećanim rizikom za Crohnovu bolest. Aktiviranje mutacija u najmanje dva srodna proteina koja sadrže PYD, kriopirin/CIAS-1 i pirin/MEFV, povezana je sa Muckle-Wellsovim sindromom i porodičnom mediteranskom groznicom.

Lista CARD-a koji sadrži proteine

[uredi | uredi izvor]

Reference

[uredi | uredi izvor]
  1. ^ Chou JJ, Matsuo H, Duan H, Wagner G (juli 1998). "Solution structure of the RAIDD CARD and model for CARD/CARD interaction in caspase-2 and caspase-9 recruitment". Cell. 94 (2): 171–80. doi:10.1016/S0092-8674(00)81417-8. PMID 9695946. S2CID 16499945.
  2. ^ Hofmann K, Bucher P, Tschopp J (1997). "The CARD domain: a new apoptotic signalling motif". Trends Biochem Sci. 22 (5): 155–6. doi:10.1016/S0968-0004(97)01043-8. PMID 9175472.

Vanjski linkovi

[uredi | uredi izvor]

Šablon:Proteinski domeni