POP7 同源物,核糖核酸酶 P/MRP 亚基

核糖核酸酶 P(RNase P) 从前体 tRNA 分子中去除 5 元前导序列。RNase P 由 RNA 种类(H1 RNA,或 RPPH1;608513)、POP1 蛋白(602486)和至少 7 种称为 RPP 的蛋白质组成。RPP 的表观分子量为 14 kD(RPP14; 606112 )、20 kD(RPP20)、25 kD(RPP25; 619235 )、29 kD(RPP29; 606114 )、30 kD(RPP30; 606115 )、38 kD(RPP38; 606116)和 40 kD(RPP40;606117)。硬皮病患者( 181750 ) 的血清与 RNase P、Th 抗原(也称为 To 抗原)以及 RPP30 和 RPP38(总结Jarrous 等人,1998 年和Jarrous 等人,1999 年)。

▼ 克隆与表达

通过 RNase P 的生化纯化、微肽序列分析和 EST 数据库搜索,Jarrous 等人(1998)获得了编码 RPP20 的 cDNA。推导出的蛋白质含有 140 个氨基酸,预测的分子量接近 16 kD。免疫学分析确定,与 RPP30 和 RPP38 不同,RPP20 不是系统性硬化症患者抗血清的靶标。免疫沉淀分析表明,针对 RPP20、RPP30、RPP38 或 RPP40 产生的多克隆抗体与来自 HeLa 细胞的 RNase P 相互作用。

Hands-Taylor 等人(2010)确定人类 RPP20 由一个类似 Alba 的结构域和一个 N 末端尾巴组成。光谱分析表明,RPP20 采用 α/β 折叠,与 Alba 结构兼容,同时具有柔性区域。色谱分析表明,RPP20 主要作为同型二聚体存在于溶液中。

▼ 测绘

Gross(2013)根据 POP7 序列(GenBank BC001430 ) 与基因组序列(GRCh37) 的比对,将 POP7 基因对应到染色体 7q22.1。

▼ 基因功能

Hands-Taylor 等人(2010)确定人类 RPP20 和 RPP25 直接相互作用并形成具有 1:1 化学计量比的异二聚体。这种相互作用在很大程度上是由 RPP20 和 RPP25 的 Alba 型核心结构域介导的。每个 RPP20-RPP25 异二聚体与 MRP RNA(RMRP; 157660 ) 的 P3 臂相互作用,形成化学计量比为 1:1:1 的复合物。

▼ 生化特征

陈等人(2018)以 2.25 埃的分辨率测定了人类 RPP20-RPP25 异二聚体的晶体结构。整体结构揭示了 2 个结构相似的多肽,它们具有核酸结合蛋白 Alba 超家族的共享但不同的核心折叠特征。Rpp20-Rpp25 的异二聚化界面也显示出进化保守性,每个异二聚体的亚基之间的相对方向存在细微差异。Rpp20-Rpp25 的界面表明,与古细菌 Alba 蛋白相比,RNA 结合不太可能诱导蛋白质或异二聚体中的实质性构象变化。Rpp20-Rpp25 的 RNA 结合表面几何形状与 Alba 蛋白二聚体相当不同。

吴等人(2018 年)确定了人类 RNase P 全酶的低温电子显微镜结构以及与 tRNA-val 的复合物(见615310) 分辨率分别为 3.9 和 3.7 埃。人类 RNase P 全酶类似于由 H1 RNA 组织的右手形夹子。H1 RNA 与所有蛋白质成分相互作用,反过来,这些蛋白质成分包裹在 H1 RNA 周围并将其稳定在扩展的构象中。RPP20和RPP25在结构内形成马鞍形异二聚体,异二聚体通过RPP25的β-折叠延伸与POP1连接。RPP20-RPP25 异二聚体也与 H1 RNA 的 P3 分支相互作用。人 RNase P 与 pre-tRNA-val 复合物的结构表明,tRNA 底物诱导 RNase P 催化中心的局部构象变化,将酶从无活性状态转变为活性状态。