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BRCT 蛋白结构域

磷酸化丝氨酸/苏氨酸结合:BRCT 结构域

XRCC1 的羧基末端 BRCT 结构域。

结构域结合和功能

BRCA1 羧基末端结构域 (BRCT) 最初在对 BRCA1 基因羧基末端进行的序列分析中发现。这个区域包含一对在癌细胞中出现改变(截短或缺失)的重复序列,表明这个区域对 BRCA1 抑癌基因功能非常重要。虽然发现了单独的 BRCT 重复序列(如 XRCC1 和 DNA 连接酶 III),但多数检测到的 BRCT 蛋白有多种 BRCT 重复序列。含 BRCT 的蛋白会在 DNA 修复、DNA 损伤应答及细胞周期调控期间指导蛋白间相互作用。在很多情况下,串联的 BRCT 重复序列会形成一个有配体特异性的磷酸肽结合结构域,这个结构域在关键磷酸化丝氨酸的羧基末端残基中编码。磷酸肽结合发生在涉及氨基末端和羧基末端重复序列的凹槽中,并且对含磷酸化丝氨酸的肽显示出特异性。

结构

BRCT 结构域由含有大约 90-100 个氨基酸的重复序列构成。每个 BRCT 重复序列有一个特征明显的、含有中央平行四链 β 片层的折叠、一对紧靠一面堆叠的 α 螺旋以及一个紧靠片层对面堆叠的 α 螺旋。α 1、α 3 和中央 β 片层的排列在所有重复序列中均较保守,因为许多关键疏水残基会保持 BRCT 折叠的堆叠。BRCA1 中的两个 BRCT 重复序列会以一种头尾相接的方式相互作用。在这样的排列中,BRCT 结构域的一半氨基末端会为 pSer 形成口袋,因为该结构域的一半羧基末端会为 Phe 产生一个疏水口袋。

结构参考

  1. Shiozaki, E. N. et al. (2004) Mol. Cell. 14, 405–412.
  2. Clapperton, J.A. et al. (2004) Nature Struct. Biol. 11(6), 512–518.
  3. Williams, R. S. et al. (2004) Nature Struct. Biol. 11(6), 519–525.

结构域蛋白示例

磷酸化丝氨酸/苏氨酸结合:BRCT 结构域

结合示例

BRCT 结构域蛋白 结合伴侣 磷酸肽配体
BRCA1 BACH1, p53, CtIP, HDACs, CBP pSer-X-X-Phe
XRCC1 LigIIIα  
XRCC4 DNA Ligase IV  
TOPBP1 E2F1  
53BP1 p53  
RAD9 RAD4 pSer-[YILQP]-I-I
BARD   pSer-[DE]-[DE]-E
MDC1/NFBD1 H2AX pSer-Φ-[EVDI]-Ω
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