組織蛋白酶C

位於11號人類染色體的基因

組織蛋白酶CEC 3.4.14.1)也稱為二肽基肽酶I(DPP-I,酶學委員會接受的名字),是一種溶酶體外切半胱氨酸蛋白酶,屬於肽酶C1蛋白質家族,是半胱氨酸組織蛋白酶的一個亞組。在人類中,它由CTSC基因編碼。[6][7]

組織蛋白酶C
已知的結構
PDB直系同源搜索: PDBe RCSB
識別號
別名CTSC;, CPPI, DPP-I, DPP1, DPPI, HMS, JP, JPD, PALS, PDON1, PLS, cathepsin C
外部IDOMIM602365 MGI109553 HomoloGene1373 GeneCardsCTSC
相關疾病
掌跖角化-牙周破壞綜合徵、​Haim–Munk syndrome、​牙周炎、​侵襲性牙周炎、​慢性牙周病[1]
基因位置(人類
11號染色體
染色體11號染色體[2]
11號染色體
組織蛋白酶C的基因位置
組織蛋白酶C的基因位置
基因座11q14.2起始88,265,069 bp[2]
終止88,359,684 bp[2]
RNA表達模式
查閱更多表達數據
直系同源
物種人類小鼠
Entrez
Ensembl
UniProt
mRNA​序列

NM_148170
​NM_001114173
​NM_001814

NM_009982
​NM_001311790

蛋白序列

NP_001107645
​NP_001805
​NP_680475

NP_001298719
​NP_034112

基因位置​(UCSC)Chr 11: 88.27 – 88.36 MbChr 7: 87.93 – 87.96 Mb
PubMed​查找[4][5]
維基數據
檢視/編輯人類檢視/編輯小鼠
組織蛋白酶C排斥域
重新測定人二肽基肽酶i(組織蛋白酶 c)的天然結構
鑑定
標誌CathepsinC_exc
PfamPF08773舊版
InterPro英語InterProIPR014882
SCOP英語Structural Classification of Proteins1k3b / SUPFAM

功能

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組織蛋白酶C似乎是激活免疫/炎症細胞中許多絲氨酸蛋白酶的中心協調因子。

組織蛋白酶C催化從蛋白質和肽底物的N端切除二肽,除非

  1. N端的胺基被阻斷
  2. 切割位點位於脯氨酸殘基的任一側
  3. N端殘基是賴氨酸精氨酸
  4. 蛋白質的結構阻止從N端進一步消化。

結構

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編碼大鼠、人、鼠類、牛、狗和兩種血吸蟲組織蛋白酶C的cDNA已被克隆和測序,表明該酶是高度保守的。[8]人和大鼠組織蛋白酶C的cDNA編碼前體(前組織蛋白酶C),包括24個殘基的信號肽、205個(大鼠組織蛋白酶C)或206個(人組織蛋白酶C)殘基的前區和233個殘基的催化結構域,其中含有催化殘基,與木瓜蛋白酶和許多其他組織蛋白酶的成熟氨基酸序列有30至40%的相同性,包括組織蛋白酶BHKLS[9]

通過多肽鏈的至少四次切割,將已翻譯的前組織蛋白酶原C加工成成熟形式。信號肽在酶原(組織蛋白酶原C)的易位或分泌過程中被去除,並且保留在成熟酶中的大的N端前區片段(也稱為排斥域)[10]與催化分離通過切除前區的一個較小的C端部分,稱為激活肽。通過催化結構域的切割產生約164個殘基的重鏈和約69個殘基的輕鏈。

木瓜蛋白酶家族的其他成員不同,成熟的組織蛋白酶C由四個亞基組成,每個亞基由N端前區片段、重鏈和輕鏈組成。前區片段和重鏈都被糖基化

臨床意義

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編碼蛋白質的缺陷已被證明是導致掌跖角化-牙周破壞綜合徵英語Papillon–Lefèvre_syndrome的原因,[11][12]這是一種以掌跖角化牙周炎為特徵的常染色體隱性遺傳病。

組織蛋白酶C是激活炎症細胞中顆粒絲氨酸肽酶的關鍵酶,例如中性粒細胞中的彈性蛋白酶組織蛋白酶G,以及肥大細胞中的糜酶英語Chymase類胰蛋白酶英語Tryptase。在許多炎性疾病中,例如類風濕性關節炎慢性阻塞性肺病炎症性腸病哮喘敗血症囊性纖維化,發病機制的很大一部分是由這些炎性蛋白酶中的一些活性增加引起的。一旦被組織蛋白酶C激活,蛋白酶就能夠降解各種細胞外基質成分,從而導致組織損傷和慢性炎症。

參考文獻

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  1. ^ 與组织蛋白酶C相關的疾病;在維基數據上查看/編輯參考. 
  2. ^ 2.0 2.1 2.2 GRCh38: Ensembl release 89: ENSG00000109861 - Ensembl, May 2017
  3. ^ 3.0 3.1 3.2 GRCm38: Ensembl release 89: ENSMUSG00000030560 - Ensembl, May 2017
  4. ^ Human PubMed Reference:. National Center for Biotechnology Information, U.S. National Library of Medicine. 
  5. ^ Mouse PubMed Reference:. National Center for Biotechnology Information, U.S. National Library of Medicine. 
  6. ^ Entrez Gene: CTSC cathepsin C. 
  7. ^ Paris A, Strukelj B, Pungercar J, Renko M, Dolenc I, Turk V. Molecular cloning and sequence analysis of human preprocathepsin C. FEBS Letters. Aug 1995, 369 (2–3): 326–30. PMID 7649281. S2CID 45737414. doi:10.1016/0014-5793(95)00777-7 . 
  8. ^ Hola-Jamriska, Lubomira; Tort, Jose F.; Dalton, John P.; Day, Sharon R.; Fan, Jinjiang; Aaskov, John; Brindley, Paul J. Cathepsin C from Schistosoma japonicum . cDNA encoding the preproenzyme and its phylogenetic relationships. European Journal of Biochemistry. 1998-08, 255 (3). ISSN 0014-2956. doi:10.1046/j.1432-1327.1998.2550527.x (英語). 
  9. ^ Kominami E, Ishido K, Muno D, Sato N. The primary structure and tissue distribution of cathepsin C. Biological Chemistry Hoppe-Seyler. Jul 1992, 373 (7): 367–73. PMID 1515062. doi:10.1515/bchm3.1992.373.2.367. 
  10. ^ Turk, Dušan; Janjić, Vojko; Štern, Igor; Podobnik, Marjetka; Lamba, Doriano; Weis Dahl, Søren; Lauritzen, Connie; Pedersen, John; Turk, Vito; Turk, Boris. Structure of human dipeptidyl peptidase I (cathepsin C): exclusion domain added to an endopeptidase framework creates the machine for activation of granular serine proteases. The EMBO Journal. 2001-12-03, 20 (23) [2022-09-17]. ISSN 0261-4189. PMID 11726493. doi:10.1093/emboj/20.23.6570. (原始內容存檔於2022-09-22). 
  11. ^ Wani AA, Devkar N, Patole MS, Shouche YS. Description of two new cathepsin C gene mutations in patients with Papillon-Lefèvre syndrome. Journal of Periodontology. Feb 2006, 77 (2): 233–7. PMID 16460249. doi:10.1902/jop.2006.050124. 
  12. ^ Meade JL, de Wynter EA, Brett P, Sharif SM, Woods CG, Markham AF, Cook GP. A family with Papillon-Lefevre syndrome reveals a requirement for cathepsin C in granzyme B activation and NK cell cytolytic activity. Blood. May 2006, 107 (9): 3665–8. PMID 16410452. doi:10.1182/blood-2005-03-1140 .