Fumarase: a paradigm of dual targeting and dual localized functions

Fumarase: a paradigm of dual targeting and dual localized functions

Tác giả: Ohad Yogev, Adi Naamati, Ophry Pines

Lĩnh vực: Microbiology and Molecular Genetics

Nội dung tài liệu:

Bài viết này tập trung vào enzyme fumarase (hay fumarate hydratase), một protein bảo tồn trong tất cả các sinh vật về trình tự, cấu trúc và chức năng. Fumarase đóng vai trò thiết yếu trong chu trình axit citric, cần thiết cho quá trình hô hấp của tế bào ở sinh vật nhân thực. Nghiên cứu nhấn mạnh sự tồn tại của một dạng fumarase trong bào tương ở nhiều loài, cho thấy protein này có khả năng định vị kép và thực hiện các chức năng kép tại các khoang tế bào khác nhau. Khái niệm “echoforms” hay “echoproteins” được giới thiệu để mô tả các protein giống hệt hoặc gần giống hệt nhau nhưng nằm ở các vị trí khác nhau trong tế bào. Fumarase được xem là một trường hợp điển hình cho các hiện tượng tế bào nhân thực liên quan đến định vị kép của protein, bao gồm quá trình dịch chuyển ngược, nhập khẩu liên kết bản dịch, và hai dạng echoforms có chức năng riêng biệt. Đặc biệt, chức năng bào tương của fumarase trong phản ứng với tổn thương DNA chuỗi kép đã được khám phá gần đây, cho thấy khả năng di chuyển của protein này vào nhân và tham gia vào quá trình sửa chữa DNA.

Mục lục chi tiết:

• Introduction
• Dual targeting
• Detection of dual targeting
• Detection of dual functions
• Fumarase dual targeting mechanisms
• Reverse translocation
• Factors which determine reverse translocation
• Translation coupled import of fumarase into mitochondria
• In vitro
• In vivo
• The dual function of fumarase and fumarate hydratase
• Fumarase as a tumor suppressor
• Depletion of cytosolic fumarase in yeast
• Fumarase/fumarate hydratase is involved the DNA damage response
• The enzymatic activity of fumarase is required for its DNA damage repair function
• Fumarase is localized to the nucleus after DNA damage induction
• Model for tumor suppressor activity of FH
• Perspectives and concluding remarks
• Acknowledgements