Interested Article - OGT

OGT (англ., O -linked N-acetyl G lucosamine T ransferase) — ген, кодирующий гликозилтрансферазу OGT (EC 2.4.1.255). Фермент OGT гликозилирует белки, катализируя образование O -гликозидной связи между N-ацетилглюкозамином (GlcNAc) и остатками серина или треонина . В качестве источника GlcNAc-группы фермент OGT использует УДФ-N-ацетилглюкозамин . Среди мишеней фермента OGT — множество различных белков, включая метилтрансферазу , гистон H2B, тау-белок , корегулятор транскрипции HCFC1 , киназы AKT1 и . Для гена OGT обнаружены альтернативно сплайсированные варианты транскриптов , кодирующие различные изоформы фермента. Одна из изоформ белка OGT (∼90 кДа) локализуется в митохондрии , а две других (78 и 110 кДа) — в цитоплазме и ядре клетки . У человека ген OGT находится на длинном плече X-хромосомы (Xq13) ; описано несколько точечных мутаций в гене OGT, которые связывают со слабоумием и задержкой развития . Аминокислотная последовательность белка, кодируемого геном OGT, является высококонсервативной в филогенетическом ряду от червей до человека. Нокаут гена OGT у млекопитающих является эмбриолетальным .

Особенности O -ацетилглюкозаминирования

O -ацетилглюкозаминирование является динамической модификацией: в клетке существует баланс между O-ацетилглюкозаминированием белка-мишени с помощью гликозилтрансферазы OGT и удалением N-ацетилглюкозамина при помощи фермента OGA

Мишенью для O-ацетилглюкозаминирования служат белки, которые остаются в цитоплазме или в клеточном ядре. Это отличает данную модификацию от гликозилирования с N-ацетилгалактозамином ( O -GalNAc), мишенью которой служат секретируемые белки . O -ацетилглюкозаминирование является динамической модификацией: в клетке существует баланс между O-ацетилглюкозаминированием белка-мишени с помощью гликозилтрансферазы OGT и удалением N-ацетилглюкозамина при помощи ядерно-цитоплазматической β-N-ацетилглюкозаминидазы OGA ( O -GlcNAcase; OGA; EC 3.2.1.169) . По динамическому характеру O -ацетилглюкозаминирование похоже на фосфорилирование белков, которое также является обратимой модификацией. Однако в O -ацетилглюкозаминировании белков непосредственно участвуют только два специализированных фермента, в то время как в фосфорилировании участвуют сотни киназ и дефосфорилаз . O -ацетилглюкозаминирование и фосфорилирование может проходить по одним и тем же сериновым или треониновым аминокислотным остаткам, что заставляет предположить, что эти модификации могут конкурировать друг с другом в клетке . O -ацетилглюкозаминирование влияет на клеточный цикл , стабильность белков, участвует в ответе на стресс. Данная модификация может играть роль в таких нейродегенеративных заболеваниях, как болезнь Паркинсона и болезнь Альцгеймера . Обнаружено, что эта модификация играет роль в диабете . Также O -GlcNAc-гликозилирование может способствовать эффекту Варбурга , наблюдаемому в раковых клетках .

Примечания

  1. - Ensembl , May 2017
  2. - Ensembl , May 2017
  3. Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
  4. Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
  5. Lubas W. A., Frank D. W., Krause M., Hanover J. A. O-Linked GlcNAc transferase is a conserved nucleocytoplasmic protein containing tetratricopeptide repeats (англ.) // The Journal of Biological Chemistry : journal. — 1997. — April ( vol. 272 , no. 14 ). — P. 9316—9324 . — doi : . — .
  6. (англ.) . . Дата обращения: 18 апреля 2020. 14 августа 2020 года.
  7. Zachara N., Akimoto Y., Hart G. W. // Essentials of Glycobiology. 3rd edition. (англ.) / A. Varki , R. D. Cummings , J. D. Esko et al.. — Cold Spring Harbor Laboratory Press, 2017. — P. 823. — ISBN 978-1-621821-32-8 .
  8. .
  9. Pravata V. M. et al. (англ.) // European Journal of Human Genetics. — 2020. — Vol. 28 . — P. 706-714 . — doi : . 26 апреля 2021 года.
  10. Shafi R. et al. The O-GlcNAc transferase gene resides on the X chromosome and is essential for embryonic stem cell viability and mouse ontogeny (англ.) // Proceedings of the National Academy of Science. — 2000. — Vol. 97 , no. 11 . — P. 5735-5739 . — doi : .
  11. Yang, Xiaoyong; Qian, Kevin. Protein O -GlcNAcylation: emerging mechanisms and functions (англ.) // Nature Reviews Molecular Cell Biology : journal. — 2017. — Vol. 18 . — P. 452—465 . — doi : . — . — PMC .
  12. Varki, Ajit. Essentials of glycobiology. — 3rd. — Cold Spring Harbor, New York: (англ.) , 2015. — ISBN 9781621821328 .
  13. G. Spiro, Robert. Protein glycosylation: nature, distribution, enzymatic formation, and disease implications of glycopeptide bonds (англ.) // Glycobiology : journal. — 2002. — Vol. 12 , no. 4 . — P. 43R-56R . — doi : . — .
  14. B. Lazarus, Michael; Jiang, Jiaoyang; Kapuria, Vaibhav; Bhuiyan, Tanja; Janetzko, John; F. Zandberg, Wesley; J. Vocadlo, David; Herr, Winship; Walker, Suzanne. HCF-1 is Cleaved in the Active Site of O -GlcNAc Transferase (англ.) // Science : journal. — 2013. — Vol. 342 , no. 6163 . — P. 1235—1239 . — doi : . — . — PMC .
  15. W. Hart, Gerald; Slawson, Chad; Ramirez-Correa, Genaro; Lagerlof, Olof. Cross Talk Between O -GlcNAcylation and Phosphorylation: Roles in Signaling, Transcription and Chronic Disease (англ.) // (англ.) : journal. — 2011. — Vol. 80 , no. 1 . — P. 825—858 . — doi : . — . — PMC .
  16. Van den Steen, Philippe; M. Rudd, Pauline; A. Dwek, Raymond; Opdenakker, Ghislain. Concepts and Principles of O -Linked Glycosylation (англ.) // (англ.) : journal. — 1998. — Vol. 33 , no. 3 . — P. 151—208 . — doi : . — .
  17. Ma, Junfeng; W. Hart, Gerald. Protein O -GlcNAcylation in diabetes and diabetic complications (англ.) // Expert Review of Proteomics : journal. — 2014. — Vol. 10 , no. 4 . — P. 365—380 . — doi : . — . — PMC .
  18. Muniz de Quieroz, Rafaela; Carvalho, Erika; Barbosa Dias, Wagner. O -GlcNAcylation: the sweet side of the cancer // Frontiers in Oncology. — 2014. — Т. 4 . — С. 132 . — doi : .
Источник —

Same as OGT