Журнал интеллектуального анализа данных в геномике и протеомике

Абстрактный

Сравнительные и эволюционные исследования генов и белков митохондриальной и цитоплазматической пирофосфатазы (PPA)

Роджер С. Холмс, Кимберли Д. Спрэдлинг-Ривз и Лора А. Кокс

Неорганическая пирофосфатаза (PPA; PPase) (EC: 3.6.1.1) является членом семейства ферментов дифосфатаз, который функционирует как дифосфатгидролаза в цитоплазме (PPA1) и митохондриях (PPA2) тканей позвоночных. Аминокислотные последовательности и структуры PPA1 и PPA2, а также расположение генов, подобных PPA, были изучены с использованием биоинформатических данных из нескольких геномных проектов. Также были изучены выравнивания последовательностей и ключевые консервативные аминокислотные остатки (идентифицированы остатки человеческого PPA2): митохондриальный сигнальный пептид (1-31); и остатки активного центра, ответственные за связывание Mg2+ (164Asp, 169Asp и 201Asp), связывание субстрата (127Arg) и служащие в качестве сайта донора протонов (138Tyr). Предсказанные 2D и 3D структуры были идентифицированы для позвоночных PPA1 и PPA2 с использованием сообщенной структуры дрожжей PPA1 (PDB: 1E9G). Гены позвоночных PPA1 и PPA2 обычно содержали 11 или 12 кодирующих экзонов, соответственно, с расширенным экзоном 1 и дополнительным экзоном 3, наблюдаемыми для генов позвоночных PPA2. Сайты связывания факторов транскрипции и CpG104 были идентифицированы в промоторе гена человека PPA2; и MiR-590 для 3'UTR PPA2. Филогенетический анализ показал, что предковый ген PPA беспозвоночных претерпел событие дупликации гена, чтобы сформировать 2 отдельные линии эволюции генов позвоночных: PPA1 и PPA2.