WD40リピート

WDドメイン、G-βリピート
Tup1（酵母の転写コリプレッサー）のC末端WD40ドメインのリボン図。7枚羽根のβプロペラフォールドを形成する。リボンは青（N末端）から赤（C末端）へと色分けされている。[1]
識別子
シンボルWD40
ファムPF00400
ファム一族CL0186
インタープロIPR001680
プロサイトPDOC00574
SCOP21gp2 / スコープ / SUPFAM
CDDcd00200
利用可能なタンパク質構造:
ファム  構造 / ECOD  
PDBRCSB PDB; PDBe; PDBj
PDBサム構造の概要
PDB1b9x ​, 1b9y ​, 1erj ​, 1gg2 ​, 1got ​, 1gp2 ​, 1gxr ​, 1nex ​, 1nr0 ​, 1omw ​, 1p22 ​, 1pev ​, 1pgu ​, 1pi6 ​, 1s4u ​, 1sq9 ​, 1tbg ​, 1u4c ​, 1xhm ​, 1yfq ​, 2bcj ​, 2ce8 ​, 2ce9 ​, 2trc

WD40リピート（ WDまたはベータトランスデューシンリピートとも呼ばれる）は、約40個のアミノ酸からなる短い構造モチーフで、多くの場合、トリプトファン-アスパラギン酸（WD）ジペプチドで終結します。 [2]これらのリピートのタンデムコピーは通常、一緒に折り畳まれて、 WD40ドメインと呼ばれる一種の環状ソレノイドタンパク質ドメインを形成します。

構造

WD40ドメインを含むタンパク質は4～16個の繰り返し単位を持ち、それら全てが環状βプロペラ構造を形成すると考えられています（右図参照）。[3] [4] WD40ドメインは約40～60個の[4]アミノ酸で構成され、N末端付近にはグリシンとヒスチジンのジペプチド、C末端にはトリプトファンとアスパラギン酸のジペプチドが最も一般的に存在します。2つの可変領域が存在します。繰り返しは通常、4本鎖の逆平行βシートまたはブレードを形成します。これらのブレードは集まってプロペラを形成し、最も一般的なものは7枚羽根のβプロペラです。ブレードは互いに連結し、1つの繰り返しの最後のβストランドが次の繰り返しの最初の3つのβストランドと結合して3Dブレード構造を形成します。[3] [4]

関数

WD40リピートタンパク質は、すべての真核生物に見られる大規模なファミリーであり、シグナル伝達や転写調節から細胞周期制御、オートファジー、アポトーシスに至るまで、様々な機能に関与しています。[5]すべてのWD40リピートタンパク質に共通する基本的な機能は、多タンパク質複合体の集合を調整することです。この集合において、反復ユニットはタンパク質相互作用のための強固な足場として機能します。タンパク質の特異性は、反復ユニット自体の外側にある配列によって決定されます。このような複合体の例としては、Gタンパク質（βサブユニットはβプロペラ）、TAFII転写因子、E3ユビキチンリガーゼなどが挙げられます。[3] [4]

例

ヒトゲノムの初期解析によると、WD40リピートは8番目に大きいタンパク質ファミリーです。WD40リピートを含むタンパク質は合計277種類特定されています。[6]このドメインを含むタンパク質をコードするヒト遺伝子には以下が含まれます。

ヒトWDR遺伝子と関連疾患
WDR遺伝子他の遺伝子名NCBI Entrez
遺伝子ID		突然変異に関連するヒト疾患
WDR1AIP1; NORI-1; HEL-S-529948
WDR2CORO2A ; IR10; CLIPINB7464
WDR3DIP2; UTP1210885
WDR4TRM82; TRMT8210785
WDR5SWD3; BIG-3; CFAP8911091
WDR611180
WDR7トラップ; KIAA0541;ラブコネクチン 3 ベータ版23335
WDR8WRAP7349856
WDR9BRWD1 ; N143; C21orf10754014
WDR10IFT122; CED; SPG; CED1; WDR10p; WDR14055764センセンブレンナー症候群
WDR11DR11; HH14; BRWD2; WDR1555717カルマン症候群
WDR12YTM155759
WDR13MG2164743
WDR14GNB1L ; GY2; FKSG1; WDVCF; DGCRK354584
WDR15WDR11
WDR16CFAP52; WDRPUH146845
WDR17116966
WDR18イピ357418
WDR19ATD5; CED4; DYF-2; ORF26;オセグ6; PWDMP; SRTD5; IFT144; NPHP1357728センセンブレナー症候群、ジューヌ症候群
WDR20DMR91833
WDR21DCAF4; WDR21A26094
WDR22DCAF5; BCRG2; BCRP28816
WDR23DCAF11 ; GL014; PRO238980344
WDR24JFP7; C16orf2184219
WDR25C14orf6779446
WDR26CDW2; GID7; MIP280232
WDR27253769
WDR28GRWD1; CDW4; GRWD; RRB183743
WDR29SPAG16; PF2079582
WDR30ATG16L1 ; IBD10; APG16L; ATG16A; ATG16L55054クローン病
WDR31114987
WDR32DCAF1079269
WDR33NET14; WDC14655339
WDR34DIC5; FAP133; SRTD1189891ジューン症候群
WDR35CED2; IFTA1; SRTD7; IFT12157539センセンブレンナー症候群
WDR36GLC1G; UTP21; TAWDRP; TA-WDRP134430原発開放隅角緑内障
WDR3722884
WDR38401551
WDR39CIAO1 ; CIA19391
WDR40ADCAF12; CT102; TCC52; KIAA189225853
WDR41MSTP04855255
WDR43UTP5; NET1223160
WDR44RPH11; RAB11BP54521
WDR45JM5; NBIA4; NBIA5; WDRX1; WIPI4; WIPI-411152ベータプロペラタンパク質関連神経変性疾患（BPAN）
WDR46UTP7; BING4; FP221; C6orf119277
WDR47ネミチン; KIAA089322911
WDR48P80; UAF1; SPG6057599
WDR49151790
WDR50UTP18 ; CGI-4851096
WDR52CFAP4455779
WDR53348793
WDR5484058
WDR5554853
WDR56IFT80 ; ATD2; SRTD257560ジューン症候群
WDR57SNRNP40; SPF38; PRP8BP; HPRP8BP; PRPF8BP9410
WDR58THOC6; BBIS; fSAP3579228
WDR59FP97779726
WDR60SRPS6; SRTD8; FAP16355112ジューン症候群
WDR61スキ8; レック1480349
WDR62MCPH2; C19orf14284403小頭症
WDR63DIC3; NYD-SP29126820
WDR64128025
WDR65CFAP57; VWS2149465ファン・デル・ウード症候群
WDR66カルシウムイオンIP4144406
WDR67TBC1D31; Gm8593594
WDR68DCAF7; AN11; HAN11; SWAN-110238
WDR69DAW1; ODA16164781
WDR7055100
WDR71PAAF1 ; PAAF; Rpn1480227
WDR72AI2A3256764アメロジェネシス不完全症
WDR73HSPC26484942
WDR7454663
WDR75NET16; UTP1784128
WDR76CDW1479968
WDR77p44; MEP50; MEP-50; HKMT1069; Nbla10071; p44/Mep5079084
WDR78DIC479819
WDR79WRAP53 ; DKCB3; TCAB155135
WDR80ATG16L; ATG16B89849
WDR81CAMRQ2; PPP1R166124997小脳性運動失調症、精神遅滞、および平衡障害症候群-2
WDR82SWD2; MST107; WDR82A; MSTP107; PRO2730; TMEM113; PRO3404780335
WDR83モルグ184292
WDR84PAK1IP1 ; PIP1; MAK1155003
WDR85DPH7; RRT2; C9orf11292715
WDR86349136
WDR87NYD-SP1183889
WDR88PQWD126248
WDR89MSTP050; C14orf150112840
WDR90C16orf15; C16orf16; C16orf17; C16orf18; C16orf19197335
WDR91HSPC04929062
WDR92モナド116143
WDR9356964
WDR94AMBRA1 ; DCAF355626
WDR96CFAP43; C10orf7980217

参照

参考文献

  1. ^ PDB : 1erj ​; Sp​​rague ER, Redd MJ, Johnson AD, Wolberger C (2000年6月). 「酵母における転写コリプレッサーTup1のC末端ドメインの構造」. EMBO J. 19 ( 12): 3016–27 . doi :10.1093/emboj/19.12.3016. PMC  203344. PMID  10856245 .
  2. ^ Neer EJ, Schmidt CJ, Nambudripad R, Smith TF (1994年9月). 「WDリピートタンパク質の古代調節タンパク質ファミリー」. Nature . 371 (6495): 297– 300. Bibcode :1994Natur.371..297N. doi :10.1038/371297a0. PMID  8090199. S2CID  600856.
  3. ^ abc Smith TF, Gaitatzes C, Saxena K, Neer EJ (1999年5月). 「WD40リピート：多様な機能のための共通構造」. Trends Biochem. Sci . 24 (5): 181–5 . doi : 10.1016/S0968-0004(99)01384-5 . PMID  10322433.
  4. ^ abcd Li D, Roberts R (2001年12月). 「WDリピートタンパク質：構造特性、生物学的機能、そしてヒト疾患への関与」. Cell. Mol. Life Sci . 58 (14): 2085–97 . doi :10.1007/PL00000838. PMC 11337334. PMID 11814058.  S2CID 20646422  . 
  5. ^ Stirnimann CU, Petsalaki E, Russell RB, Müller CW (2010年5月). 「WD40タンパク質は細胞ネットワークを推進する」. Trends Biochem. Sci . 35 (10): 565– 74. doi :10.1016/j.tibs.2010.04.003. PMID  20451393.
  6. ^ Lander ES, Linton LM, Birren B, et al. (2001年2月). 「ヒトゲノムの初期配列決定と解析」(PDF) . Nature . 409 (6822): 860– 921. doi : 10.1038/35057062 . PMID  11237011.
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