蛋白质二硫化物异构酶样蛋白质,睾丸表达;PDILT
睾丸的 PDI 样蛋白
蛋白质二硫化物异构酶,A 族,成员 7;PDIA7
HGNC 批准的基因符号:PDILT
细胞遗传学定位:16p12.3 基因组坐标(GRCh38):16:20,359,175-20,404,737(来自 NCBI)
▼ 说明
PDILT是一种睾丸特异性蛋白质二硫键异构酶(PDI),缺乏经典的氧化还原活性催化半胱氨酸基序,但在内质网(ER)中参与分子间二硫键依赖性相互作用(van Lith et al., 2005)。
▼ 克隆与表达
van Lith et al.(2005)通过数据库分析,鉴定出人类PDILT,其编码与PDI(P4HB)27%相同的蛋白;176790)。PDILT有2个预测的硫氧还蛋白(TXN;187700)结构域,但它们缺少PDI的2个经典氧化还原活性催化半胱氨酸基序(CxxC),而是具有SSKQS和WSKKC基序。PDILT 还具有用于 ER 保留/检索的信号肽和 C 端 KEEL 序列。睾丸组织的 RT-PCR 检测到睾丸中特异的 Pdilt 转录本。共聚焦显微镜显示PDILT定位于转染的HeLa细胞的ER,去糖基化分析证实PDILT是一种糖蛋白。
Li et al.(2018)报道全长584个氨基酸的人PDILT蛋白含有信号肽、N端环、4个硫氧还蛋白样结构域(a、b、b-prime和a-prime) 、 b-prime 和 a-prime 结构域之间的 X-linker、C 末端尾部和 ER 修复肽(KEEL)。
▼ 基因结构
Van Lith et al.(2005)确定PDILT基因含有12个外显子。
▼ 测绘
Gross(2019)根据PDILT序列(GenBank BC042607)与基因组序列(GRCh38)的比对,将PDILT基因定位到染色体16p12.3。
▼ 基因功能
van Lith 等人(2005)通过在转染的 HeLa 细胞和小鼠睾丸中进行脉冲追踪和蛋白质印迹实验表明,PDILT 在其生物合成过程中和稳定状态下都与内质网中的蛋白质相互作用。PDILT 在稳态下形成分子间而非分子内二硫键依赖性复合物。免疫沉淀分析证实PDILT与ERO1-α(ERO1L;615435)在转染的HeLa细胞的ER中。
Li等人(2018)利用重组人PDILT蛋白证明PDILT具有与人PDI相当的分子伴侣活性。
▼ 生化特征
Bastos-Aristizabal et al.(2014)以2.0埃的分辨率确定了人PDILT的非催化b素结构域(残基258至386)的晶体结构。该结构显示出硫氧还蛋白样折叠,包含 5 个 β 折叠,两侧有 4 个 α 螺旋。除了 4 条 β 链是反平行的之外,所有 5 条 β 链都是平行的。结构分析揭示了α螺旋1和3之间有一个保守的疏水口袋,这是PDIA1(P4HB)中主要底物结合口袋的位置。然而,钙联蛋白(CANXL; 114217)ERp57的识别机制(PDIA3;602046)在 PDILT 中不保守。
Li等人(2018)以2.38埃的分辨率测定了人PDILT的21至580位氨基酸的晶体结构。L形结构具有灵活的C末端尾部,与其他PDI家族成员的U形结构不同。PDILT 类硫氧还蛋白结构域的排列和结构也不同于典型的硫氧还蛋白折叠,前 3 个硫氧还蛋白样结构域形成紧凑的三角形结构。叠加分析表明,PDILT 结构具有离散的疏水斑块,与人 PDI 的结构不同,人 PDI 的内表面具有连续的疏水表面。作者提出该晶体结构类似于全长人类 PDILT 的底物结合构象。Li等人(2018)还发现,人类PDILT在溶液中主要以延伸分子二聚体的形式存在。溶液结构与晶体结构的不同之处在于,C端尾部参与二聚体界面,1个分子中的4个类硫氧还蛋白结构域以接近线性的方式排列,形成链状延伸结构,暴露出更多的硫氧还蛋白结构域。硫氧还蛋白样结构域的疏水区域。作者提出该溶液结构代表了 PDILT 的无底物构象。与柔性溶液结构相比,L形晶体结构刚性且致密,截断分析表明N端环对于稳定晶体结构很重要。相反,C 末端尾部对于稳定溶液中的二聚体结构非常重要,并且对于 PDILT 的伴侣活性至关重要。