Разработка классификации НЕСТ-доменных убиквитин-протеин лигаз на основании филогенетического и структурно-функционального анализа тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 03.00.28, кандидат биологических наук Жаберева, Анастасия Сергеевна

• Жаберева, Анастасия Сергеевна
• кандидат биологических наук
• 2009

Оглавление диссертации кандидат биологических наук Жаберева, Анастасия Сергеевна

Список терминов, условных обозначений и сокращений

ВВЕДЕНИЕ

Глава 1. Обзор литературы

1.1. Механизм убиквитилирования

1.2. Общая характеристика ЕЗ убиквитин-протеин лигаз. 11 НЕСТ-доменные убиквитин-протеин лигазы

1.2.1. Структурно-функциональная характеристика группы С2- 14 WW-HECT убиквитин-протеин лигаз

1.2.2. Структурно-функциональная характеристика подгруппы 22 HERC белков

1.3. Роль НЕСТ-доменных убиквитин-протеин лигаз в развитии 27 патологических состояний

1.4. Биоинформатика как самостоятельная область 29 исследований

Глава 2. Материалы и методы

2.1. Общая часть

2.2. Формирование выборки белков

2.3. Алгоритм поиска гомологов

2.4. Парное выравнивание аминокислотных 48 последовательностей

2.5. Множественное выравнивание аминокислотных 49 последовательностей

2.6. Филогенетический анализ

2.7. Доменный анализ белков

2.8. Анализ профилей экспрессии белков

Глава 3. Результаты и их обсуждение

3.1. Филогенетический анализ НЕСТ-доменных убиквитин- 51 протеин лигаз

3.2. Анализ доменной организации НЕСТ-доменных убиквитин-протеин лигаз

3.3. Формирование классификации НЕСТ-доменных 62 убиквитин-протеин лигаз

3.4. Анализ профилей экспрессии НЕСТ-доменных убиквитин- 89 протеин лигаз

ВЫВОДЫ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Разработка классификации НЕСТ-доменных убиквитин-протеин лигаз на основании филогенетического и структурно-функционального анализа»

Одним из вариантов посттрансляционного процессинга белков является ковалентная модификация аминокислотных остатков, что ведет к изменению физико-химических белков. Сюда можно отнести такие широко распространенные механизмы регуляции метаболических процессов в живой клетке, как фосфорилирование, ацелирование, гликозилирование и др. В последние годы выявлен и активно исследуется еще один механизм регуляции данного типа, который реализуется за счет связывания белка-мишени и регуляторного белка убиквитина. Убиквитин (ubiquitin, Ubi) — термостабильный высококонсервативный белок, состоящий из 76-ти аминокислот и имеющий молекулярную массу 8,5 кДа - был впервые выделен в 1977г. При конъюгации убиквитина с белком-мишенью происходит образование изопептидной связи между аС - терминальным глицином (Gly 76) молекулы Ubi и е-аминогруппой остатка лизина полипептидной цепи белка-мишени, либо Lys 48 следующей молекулы Ubi с образованием "разветвленной" цепи Ubi-мультимера (Hershko and Heller, 1985).

Убиквитилирование - многоступенчатый АТФ-зависимый процесс, который катализируется сложно организованной мул ьти ферментной системой - убиквитин-протеин лигазным комплексом, состоящим из компонентов Е1 (убиквитин-активирующий фермент), Е2 (убиквитин-конъюгирующнй фермент) и ЕЗ - собственно убиквитин-протеин лигазы, которая катализирует финальное присоединение молекулы убиквитина к субстрату, а также наращивание мультиубиквитиновой цепи (Glickman and Ciechanover, 2002; Mann and Jensen, 2003). ЕЗ лигазы являются центральными детерминантами процесса убиквитилирования, поскольку именно они распознают и убиквитилируют субстрат, что определяет молекулярные и/или клеточные эффекты убиквитилирования. Описанный выше трехступенчатый механизм инициирует все известные реакции убиквитилирования, независимо от того, предназначен ли субстрат для протеасомальной деградации или убиквитилирование играет регуляторную роль, не связанную напрямую с протеолизом (Lee and Myung, 2008; Daulny and Tansey, 2009). Bo многих случаях субстрат, убиквитин и убиквитин-конъюгирующий фермент Е2 должны присутствовать вместе в реакционном центре ЕЗ. Поэтому, в дополнение к функции передачи убиквитина на лизин белка-мишени, ЕЗ должен также скоординировать взаимодействие большого количества белковых компонентов системы в своем реакционном центре (Pickart, 2001; Pickart and Eddins, 2004; Petroski and Deshaies, 2005).

Полифункциональность убиквитин-протеин лигаз опосредуется их структурными особенностями. В настоящее время известны 2 основные разновидности ЕЗ лигаз: ферменты ЕЗ, содержащие каталитический1 RING домен (Really Interesting New Gene), и НЕСТ-доменные ЕЗ лигазы (Homologous to E6-associated protein C-Terminus, гомологичный С-концевой последовательности белка Е6).

RING-доменные убиквитин-протеин лигазы координируют , белок-мишень и Е2—убиквитин-тиоэфирный комплекс таким образом, чтобьг обеспечить прямую передачу убиквитина от Е2 к белку-мишени. В данную группу, помимо мономерных RING-доменных белков, входят многокомпонентные белковые комплексы, например, куллин-содержащие убиквитин-протеин лигазные комплексы (SCF-комплексы), для которых каждая из молекулярных функций обеспечивается' специфической субъединицей (Robinson and Ardley, 2004). Такая неоднородность состава группы существенно усложняет их структурно-функциональный анализ.

Напротив, все НЕСТ-доменные ЕЗ лигазы - мономерные белки, сами распознающие субстрат и сами же его убиквитилирующие. В отличие от RING-доменных убиквитин-протеин лигаз, при взаимодействии между Е2 и НЕСТ-доменной ЕЗ происходит перенос молекулы убиквитина сначала на остаток цистеина активного центра НЕСТ домена. После этого НЕСТ ЕЗ взаимодействует с белком-мишенью, и передает на него убиквитин (Kee and Huibregtse, 2007). Не смотря на относительную простоту структурной организации НЕСТ-доменных лигаз, для многих белков показана полифункциональность. Она, в свою очередь, определяется наличием в структуре ЕЗ лигазы, помимо каталитического НЕСТ домена, других доменов.

Убиквитилирование — один из важнейших механизмов посттрансляционной регуляции свойств и функций белков. Регуляторный потенциал убиквитилирования превосходит все известные посттрансляционные модификации, а по разнообразию контролируемых функций сопоставим с фосфорилированием. В частности, система убиквитина вовлечена в регуляцию клеточного цикла, передачу внутриклеточного сигнала, апоптоз, репарацию ДНК и др. (Haglund and Dikic, 2005; Belgareh-Touzer et al., 2008, Leung et al., 2008). В свою очередь, дефекты системы убиквитина приводят к развитию различных патологических процессов, а сами компоненты системы убиквитина рассматриваются в качестве потенциальных мишеней новых лекарственных средств (Scheffner and Staub, 2007; Petroski, 2008; Bemassola et al., 2009). Разнообразие биологических эффектов убиквитилирования в норме и вовлечение системы убиквитина в патогенез заболеваний подчеркивают актуальность исследований системы убиквитина, как в рамках фундаментальной науки, так и ее прикладных аспектов.

После завершения проектов по расшифровке геномов ряда эукариот, стало накапливаться большое количество данных о новых белках. При этом соотношение ^охарактеризованных белков к экспериментально охарактеризованным белкам растет экспоненциально. Именно поэтому одним из актуальных вопросов является расшифровка функций неохарактеризованных белков.

По данным базы данных белков UniProt протеомного сервера ExPASy (http://vvww.expasy.org/), НЕСТ-домен присутствует в структуре 1246 белков из различных организмов. Однако 90 из них экспериментально охарактеризованы как белки, обладающие убиквитин-протеин лигазной активностью. Структурно-функциональные взаимосвязи изучены лишь для белка RSP5 (и его гомологов) и белка HERC (и его гомологов). Остальные аминокислотные последовательности, содержащие домен НЕСТ, являются функционально ^охарактеризованными, и представлены в базе данных транслянтов с нуклеотидных последовательностей EMBL (TrEMBL). На сегодня отсутствует единая номенклатура НЕСТ-доменных убиквити-протеин лигаз. Таким образом, актуальной является задача инвентаризации данного семейства белков с использованием различных инструментов компьютерного анализа.

Цель работы: Разработать классификацию НЕСТ-доменных убиквитин-протеин лигаз на основании комплексного анализа их структурных и функциональных особенностей.

Задачи исследования:

1. Провести филогенетический анализ каталитического домена НЕСТ НЕСТ-доменных убиквитин-протеин лигаз;

2. Провести анализ доменного состава полной аминокислотной последовательности НЕСТ-доменных убиквитин-протеин лигаз;

3. На основании совокупности филогенетических и структурно-функциональных данных создать классификацию НЕСТ-доменных убиквитин-протеин лигаз;

4. Установить наличие корреляции между профилями экспрессии НЕСТ-доменных убиквитин-протеин лигаз из организма Homo sapiens и предлагаемой классификацией.

Заключение диссертации по теме «Биоинформатика», Жаберева, Анастасия Сергеевна

выводы

1. Филогенетический анализ позволил объединить исследуемые белки в группы на основании гомологии и эволюционного родства первичных структур их НЕСТ-домена: достоверно (97 - 100%) для групп UBR5, UFD4, ZHERC, SHERC, HUL4, КОЗ 17, с меньшей долей достоверности (67 - 78%) для групп HUL5, RSP5, ТОМ1.

2. Доменный анализ позволил охарактеризовать доменную организацию исследуемых белков. Выявлено сходство доменной организации внутри каждой из филогенетических групп исследуемых белков семейства НЕСТ-доменных убиквитин-протеин лигаз.

3. Объединение филогенетических и структурно-функциональных данных позволило сформировать классификацию НЕСТ-доменных убиквитин-протеин лигаз. Семейство НЕСТ-доменных убиквитин-протеин лигаз входит в суперсемейство убиквитин-протеин лигаз, и подразделяется на 9 подсемейств: UBR5, UFD4, LHERC, SHERC, HUL4, КОЗ 17, HUL5, RSP5 и ТОМ1, которые характеризуются собственным уникальным набором доменов.

4. Анализ профилей экспрессии показал разнообразие тканей, в которых представлены исследуемые белки. Для белков внутри подсемейств характерна сходная картина уровня экспрессии в норме, а также его изменения при опухолевой патологии.

Список литературы диссертационного исследования кандидат биологических наук Жаберева, Анастасия Сергеевна, 2009 год

1. Abriel Н., Loffing J., Rebhun J.F., Pratt J.H., Schild L., Horisberger J.D., Rotin D., Staub O. Defective regulation of the epithelial Na+ channel by Nedd4 in Liddle's syndrome // J. Clin. Invest. 1999. - V. 103. - P. 667 -673.

2. Amerik A.Y. and Hochstrasser M. Mechanism and function of deubiquitinating enzymes // Biochim. Biophys. Acta. 2004. - V. 1695. - P. 189-207.

3. Andoh Т., Azad A.K., Shigematsu A., Ohshima Y., Tani T. The fission yeast ptrl+ gene involved in nuclear mRNA export encodes a putative ubiquitin ligase // Biochem. Biophys. Res. Commun. 2004. - V. 317. - P. 1138 — 1143.

4. Bairoch A. The ENZYME data bank // Nucleic Acids Res. 1993. - V. 27. -P. 3155 -3156.

5. Bateman A., Birney E., Cerruti L., Durbin R., Etwiller L., Eddy S.R., Griffiths-Jones S., Howe K.L., Marshall M., Sonnhammer E.L. The Pfam protein families database // Nucleic Acids Res. 2002. - V. 30. - P. 276 -280.

6. Belgareh-Touzc N., Leon S. ErpapazoglouZ., Stawiecka-Mirota M., Urban-Grimal D., Haguenauer-Tsapis R. Versatile role of the yeast ubiquitin ligase Rsp5p in intracellular trafficking // Biochem. Soc. Trans. 2008. - V. 36. -P. 791 -796.

7. Benson D.A., Boguski M.S., Lipman D.J., Ostell J., Ouellette B.F., Rapp BtA., Wheeler D-L. GenBank // Nucleic Acids Res. 1999. - V. 27. -P. 12 -17. '

8. Brooks W.S., Banerjee S., Crawford D.F. G2E3 is a nucleo-cytoplasmic shuttling protein with DNA damage'responsive localization // Exp. Cell Res.-2007.- V. 313. -P. 665 -676.

9. Brummelkamp T.R., Nijman. S.M., Dirac A.M., Bernards R. Loss of the cylindromatosis tumour suppressor inhibits apoptosis by activating NF-kappaB // Nature. 2003. - V. 424. - P. 797 - 801.

10. Callaghan M.J., Russell A.J., Woollatt E., Sutherland G.R., Sutherland R.L., Watts CK. Identification of a human HECT family protein with homology to108the Drosophila tumor suppressor gene hyperplastic discs // Oncogene. -1998.-V. 17.-P. 3479-3491.

11. Canning M., Boutell C., Parkinson J., Everett R.D. A RING finger ubiquitin ligase is protected from autocatalyzed ubiquitination and degradation by binding to ubiquitin-specific protease USP7 // J. Biol. Chem. 2004. - V. 279.-P. 38160-38168.

12. Chen D., Kon N., Li M., Zhang W., Qin J., Gu W. ARF-BPl/Mule is a critical mediator of the ARF tumor suppressor // Cell. 2005. - V. 121. - P. 1071 -1083.

13. Cruz C., Nadal M., Ventura F., Bartrons R., Estivill X., Rosa J.L. The human HERC3 gene maps to chromosome 4q21 by fluorescence in situ hybridization // Cytogenet, Cell Genet. 1999. - V. 87. - P. 263 - 264.

14. Cruz C., Paladugu A., Ventura F., Bartrons R., Aldaz M., Rosa J.L. Assignment of the human P532 gene (HERC1) to chromosome 15q22 by fluorescence in situ hybridization // Cytogenet. Cell Genet. 1999. - V. 86. P. 68 - 69.

15. Cruz C., Ventura F., Bartrons R., Rosa J.L. HERC3 binding to and regulation by ubiquitin // FEBS Lett. 2001. - V. 488. - P. 74 - 80.

16. Dastur A., Beaudenon S., Kelley M., Krug R.M., Huibregtse J.M. Herc5, an* interferon-induced НЕСТ E3 enzyme, is required for conjugation of ISG15 in human cells // J. Biol. Chem. 2006. - V. 281. - P. 4334 - 4338.

17. Daulny A. and Tansey W.P. Damage control: DNA repair, transcription, and the ubiquitin-proteasome system // DNA Repair (Amst). 2009. - V. 8. - P. 444 - 448.

18. Duncan K., Umen J.G., Guthrie C. A putative ubiquitin ligase required for efficient mRNA export differentially affects hnRNP transport // Curr. Biol.- -2000.-V. 10.-P. 687-696.

19. Dunphy W. G. and Kumagai A. The cdc25 protein contains an intrinsic phosphatase activity // Cell. 1991. - V. 67. - P. 189 - 196.

20. Eletr Z.M., Huang D.T., Duda D.M., Schulman B.A., Kuhlman В. E2 conjugating enzymes must disengage from their El enzymes before E3-dependent ubiquitin and ubiquitin-like transfer // Nat. Struct. Mol. Biol. -2005.-V. 12.-P. 933-934.

21. Fotia A.B., Dinudom A., Shearwin K.E., Koch J.-P., Korbmacher C., Cook D.I., Kumar S. The role of individual Nedd4-2 (KIAA0439) WW domains in binding and regulating epithelial sodium channels // FASEB J. 2003. -V. 17.-P. 70 -72.

22. Fotia A.B., Ekberg J., Adams D.J., Cook D.I., Poronnik P., Kumar S. Regulation of neuronal voltage-gated sodium channels by the ubiquitinprotein ligases Nedd4 and Nedd4-2 // J. Biol. Chem. 2004. - V. 279. - P. 28930 - 28935.

23. Galan J. M., Moreau V., Andre В., Volland C., Haguenauer-Tsapis R. Ubiquitination mediated by the Npilp/Rsp5p ubiquitin-protein ligase is required for endocytosis of the yeast uracil permease // J. Biol. Chem. -1996. V. 271.-P. 10946- 10952.

24. Gallagher E., Gao M., Liu Y.C., Karin M. Activation of the E3 ubiquitin ligase Itch through a phosphorylation-induced conformational change // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2006. - V. 103. - P. 1717 - 1722.

25. Gallagher S.J., Kefford R.F., Rizos H. The ARF tumour suppressor // Int. J. Biochem. Cell Biol. -2006. V. 38.-P. 1637-1641.

26. Gao M., Labuda Т., Xia Y., Gallagher E., Fang D., Liu Y.C., Karin M. Jun turnover is controlled through JNK-dependent phosphorylation of the E3 ligase Itch // Science. 2004. - V. 306. - P. 271 - 275.

27. Garcia-Gonzalo F.R. and Rosa J.L. The HERC proteins: functional and evolutionary insights // Cell. Mol. Life. Sci. 2005. - V. 62. - P. 1826 -1838.

28. Garcia-Gonzalo F.R., Bartrons R., Ventura F., Rosa J.L. Requirement of phosphatidylinositol-4,5-bisphosphate for HERC 1-mediated guanine nucleotide release from ARF proteins // FEBS Lett. 2005. - V. 579. - P. 343-348.

29. Garcia-Gonzalo F.R., Cruz C., Munoz P., Mazurek S., Eigenbrodt E., Ventura F., Bartrons R., Rosa J.L. Interaction between HERC1 and M2-type pyruvate kinase // FEBS Lett. 2003. - V. 539. - P. 78 - 84.

30. Gautier J., Solomon M. J;, Booher R. N. F.ernando Bazan J., Kirschner M. W. cdc25 is a'specific tyrosine phosphatase that directly activates p34cdc2 // Cell.- 1991.-V. 67. — P. 197-211.

31. Glickman M.H. and Ciechanover A. The ubiquitin-proteasome-proteolytic pathway: destruction for the sake of construction// Physiol. Rev. 2002. -V. 82.-P. 373 - 428.

32. Gould K. L. and Nurse P. Tyrosine phosphorylation of the fission yeast cdc2+ protein kinase regulates entry into mitosis // Nature. 1989. - V. 342. -P. 39-45. ■

33. Haglund K. and Dikic I'. Ubiquitylation and cell signaling // Embo J. 2005. -V. 24.-P. 3353 -3359. ^ .

34. Hall J.R., Kow E., Nevis K.R., Lu C.K., Luce K.S., Zhong Q., Cook J.G. Cdc6 stability is regulated by the Huwel ubiquitin ligase after DNA damage // MoH.BioL Cell.-2007. V. 18.-P. 3340-3350.;

35. Hein C., Springael J.-Y., Volland C., HaguenauerrTsapis R., Andre, B. NPI1, an essential .yeast gene involved in induced; degradation of Gap! and Fur4 permeases, encodes the Rsp5 ubiquitin-protein: ligase // Mol. Microbiol. 1995.-V, 18. - P: 77- 87.

36. Heissmeyer V., Macian F., Im S.H., Varma R., Feske S., Venuprasad K., Gu H., Liu Y.C., Dustin M.L., Rao A. Calcineurin imposes T cell unresponsiveness through targeted proteolysis of signaling proteins // Nat. Immunol. 2004. - V. 5. - P. 255 - 265.

37. Helliwell S.B.,. Losko S., Kaiser C.A. Components of a ubiquitin ligase complex specify polyubiquitination and- intracellular trafficking of the112general amino acid permease // J. Cell Biol. 2001. - V. 153. - P. 649 -662.

38. Henke G., Maier G., Wallisch S., Boehmer C., Lang F. J. Regulation of the voltage gated K+ channel Kvl.3 by the ubiquitin ligase Nedd4-2 and the serum and glucocorticoid inducible kinase SGK1 // Cell Physiol. 2004. -V. 199.-P. 194-199.

39. Hershko A. and. Heller H. Occurrence of a polyubiquitin structure in ubiquitin-protein conjugates // Biochem Biophys Res Commun. 1985. - V. 128.-P. 1079- 1086.

40. Hicke L., Zanolari В., Reizman, H. Cytoplasmic tail phosphorylation of the a-factor receptor is required for its ubiquitination and internalization // J. Cell Biol. -1998. V. 141. P. 349 - 358.

41. Hochrainer K., Mayer H., Baranyi U., Binder B. R., Lipp J., Kroismayr R. The human HERC family of ubiquitin ligases: novel members, genomic organization, expression profiling, and evolutionary aspects // Genomics. -2005. V.-85.-P. 153-164.

42. Honda Y., Tojo M., Matsuzaki K., Anan Т., Matsumoto M., Ando M., Saya H., Nakao M. Cooperation of FtECT-domain ubiquitin ligase hHYD and DNA topoisomerase II-binding protein for DNA damage response // J. Biol. Chem. 2002. - V. 277. - P. 3599 - 35605.

43. Huang D.T., Paydar A., Zhuang M., Waddell M.B., Holton J.M., Schulman В .A. Structural basis for recruitment of Ubcl2 by an E2 binding domain in NEDD8's El // Mol. Cell. 2005. - V. 17. - P. 341 - 350.

44. Huang L., Kinnucan E., Wang G., Beaudenon S., Howley P.M., Huibregtse J.M., Pavletich N.P. Structure of an E6AP-UbcH7 complex: insights intoubiquitination by the E2-E3 enzyme cascade // Science. 1999. - V. 286. -P. 1321 - 1326.

45. Huibregtse J.M., Scheffner M., Beaudenon S., Howley P.M. A family of proteins structurally and functionally related to the E6-AP ubiquitin-protein ligase // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1995. - V. - 92. - P. 2563 - 2567.

46. Jennissen H.P. . Ubiquitin and the enigma of intracellular protein degradation // Eur. J. Biochem. 1995. -V. 231. - P. 1 - 30.

47. Jing M., Bohl J., Brimer N., Kinter M., Vande Pol S.B. Degradation of tyrosine phosphatase PTPN3 (PTPH1) by association with oncogenic human papillomavirus E6 proteins // J. Virol. 2007. - V. 81. - P. 2231 - 2239.

48. Jolliffe C.N., Harvey K.F., Haines B.P., Parasivam G., Kumar S. Identification of multiple proteins .expressed in murine embryos as bindingpartners for the WW domains of the ubiquitin-protein ligase Nedd4 // Biochem. J: -2000. V. 351.-P. 557-565.

49. Ju D. and Xie Y. A synthetic defect in protein degradation caused by loss of UFD4 and Rad23 // Biochem. Biophys. Res. Commun. 2006. - V. 341. -P. 648 - 652.

50. Ju D., Wang X., Xu H., Xie Y. The armadillo repeats of the UFD4 ubiquitin ligase recognize ubiquitin-fusion proteins // FEBS Lett. 2007. - V. 581. -P. 265 - 270.

51. Kamynina E., Debonneville C., Bens M., Vandewalle A., Staub O. A novel mouse Nedd4 protein suppresses the activity of the epithelial Na+ channel // FASEB J. 2001. - V. 15. - P. 204 - 214.

52. Karagiannis J., Saleki R., Young P. G. The publ E3 ubiquitin ligase negatively regulates leucine uptake in response to NH4+ in fission yeast'// Curr. Genet. 1999. -V. 35. -P: 593 - 601.

53. Kay В. K., Williamson -M. P., Sudol M. The importance of being proline: the interaction- of proline-rich motifs signaling' proteins with their cognate domains // FASEB J. 2000. - V. 14. - P. 231 - 241.

54. Kee Y. And Huibregtse J.M*. Regulation of catalytic activities of HECT ubiquitin ligases // BBRS. 2007. - V. 354. - P. 329 - 333.

55. Kee Y., Lyon N., Huibregtse J.M. The Rsp5 ubiquitin ligase is coupled to and antagonized by the Ubp2 deubiquitinating enzyme*// EMBO J. 2005. -V. 24.-P. 2414-2424.

56. Kishino Т., Lalande M., Wagstaff J. UBE3A/E6-AP mutations cause Angelman syndrome // Nat. Genet. 1997. - V.l 5. - P. 70 - 73.

57. Kleijnen M.F., Shih A.H., Zhou P., Kumar S., Soccio R.E., Kedersha N.L., Gill G., Howley P.M. The hPLIC proteins may provide a link between the ubiquitination machinery and the proteasome // Mol. Cell. 2000. - V. 6. -P. 409-419.

58. Kovalenko A., Chable-Bessia C., Cantarella G., Israel A., Wallach D., Courtois G. The tumour suppressor GYLD negatively regulates NF-kappaB signalling by deubiquitination //Nature: 2003. -V. 424. - P. 801 - 805.

59. Kroismayr R., Baranyi U., Stehlik C., Dorfleutner A., Binder B.R., Lipp J. HERC5, a HECT E3 ubiquitin ligase tightly regulated in LPS activated endothelial cells // J. Cell Sci. 2004. - V. 117. - P. 4749 - 4756.

60. Laine A. and; Ronai Zi Regulation of p53; localization: and transcriptiom by the HECT domain E3 ligase WWP1 // Oncogene. 2007. - V. 26.-P. 1477 - 1483. ■ .

61. Lee J.D., Amanai K., Shearn A., Treisman J.E. The ubiquitin ligase Hyperplastic discs negatively regulates hedgehog and decapentaplegic expression by independent mechanisms // Development. 2002. - V. 129. -P. 5697-5706.

62. Lee M.J., Pal K., Tasaki Т., Roy S., Jiang Y., An J.Y., Banerjee R;, Kwon Y.T. Synthetic heterovalent inhibitors targeting recognition E3 componentsof the N-endrule pathway // Proc. Natl. Acad. Sci. USA.- 2008. V. 105. -P. 100- 105.

63. Leggett D.S., Hanna J;, Borodovsky A., Crosas В., Schmidt M., Baker R.T., Walz Т., Ploegh H., Finley D. Multiple associated proteins regulate proteasome structure and function // Mol. Cell. 2002. - V. 10. - P. 495 -507.

64. Liddle G.W., Bledsoe Т., Coppage W.S. A familial renal disorder simulating primary aldosteronism but with negligible aldosterone secretion // Trans. Assoc. Am. Physicians. 1963. - V. 76. - P. 199 - 213.

65. Liu Z., Oughtred R., Wing S.S. Characterization of E3Histone, a novel testis ubiquitin protein ligase which ubiquitinates histones // Mol. Cell. Biol. -2005.-V. 25.-P. 2819-2831.

66. Lundgren K., Walworth N., Booher R., Dembski M., Kirschner M. Beach D. Mikl and weel cooperate in the inhibitory tyrosine phosphorylation of cdc2 //Cell.- 1991.-V. 64.-P. 1111 1122.

67. Mann M. and Jensen O.N. Proteomic analysis of" post-translational modifications // Nat. Biotechnol. 2003. - V. 21. - P. 255 - 261.

68. Mazaleyrat S.L., Fostier M., Wilkin M.B., Aslam H., Evans D.A.P., Cornell M., Baron M. Down-regulation of Notch target gene expression by Suppressor of deltex // Dev. Biol. 2003. -V. 255. - P. 363 - 372.

69. Millar J.B.A., Lenaers G., Russell P. РурЗ PTPase acts as a mitotic inducer in fission yeast // EMBO J. 1992. - V. 11. P. - 4933 - 4941.

70. Myat A., Henry P., McCabe V., Flintoft L., Rotin D., Tear С Drosophila Nedd4, a- ubiquitin ligase, is recruited by Commissureless control cell' surface levels of the roundabout receptor // Neuron. 2002. - ^ 35.-P. 447-459.

71. Nefsky B. and Beach,D. Publ acts as an E6-AP-like protein ubiquitz ligase in the degradation of cdc25 // EMBO J. 1996. V. -15. - P. 1301 1312.

72. Nicholls R.D. and Rnepper J.L. Genome organization, function, arx imprinting' in* Prader-Willi and Angelman syndromes // Annu. Rex Genomics Hum. Genet. 2001. - V. 2. - P. 153 - 175.

73. Peng J., Schwartz D., Elias J.E., Thoreen C.C., Cheng D., Marsischky G., Roelofs J., Finley D., Gygi S.P. A proteomics approach to understanding protein Ubiquitination // Nat. Biotechnol. 2003. -V. 21. - P. 921 - 926.

74. Petroski M.D. and Deshaies R.J. Function and regulation of cullin-RING ubiquitin ligases // Nat. Rev. Mol. Cell. Biol. 2005. - V. 6. - P. 9-20.

75. Petroski M.D. The ubiquitin system, disease, and drug discovery // BMC Biochem. 2008. - V. 21. - Suppl 1 :S7.

76. Pickart C.M. and Eddins M.J. Ubiquitin: structures, function,mechanisms // Biochem. Biophys. Acta. — 2004. V. 1695. - P. 55 -72.

77. Pickart C.M. Mechanisms underlying Ubiquitination // Annu. Rev. Biochem. 2001. V. 70. - P. 503 - 533.

78. Plant P. J., Yeger H., Staub O., Howard P., Rotin, D. The C2 domain of the ubiquitin protein ligase Nedd4 mediates Ca2+-dependent plasma membrane localization // J. Biol. Chem. 1997. V. - 272. P. 32329 - 32336.

79. Podos S.D., Hanson K.K., Wang Y.-C., Ferguson E.L The DSmurf ubiquitin-protein ligase restricts BMP signaling spatially and temporally during Drosophila embryogenesis // Dev. Cell. 2001. - V. 1. - P. 567 -578.

80. Polo S., Sigismund S., Faretta M., Guidi M., Capua M.R., Bossi G., Chen H., De Camilli P., Di Fiore P.P. A single motif responsible for ubiquitin recognition and monoubiquitination in endocytic proteins // Nature. 2002. - V. 416. - P. 451 - 455.

81. Ramamoorthy S. and Nawaz Z. E6-associated protein (E6-AP) is a dual function coactivator of steroid/ hormone receptors- // Nucl. Recept. Signal. 2008. - V. 6. - P. 1 -.6.

82. Ravid Т., Hochstrasser M. Autoregulation of an E2 enzyme by ubiquitin-chain assembly on its catalytic residue // Nat. Cell Biol. — 2007. — V. 9.-P. 422-427.

83. Robinson P.A. and Ardley H.C. Ubiquitin-protein ligases // J. Cell Sci. -2004. V. 117.-P.5191 -5194.

84. Rosa J.L. and Barbacid M. A giant protein that stimulates,guanine nucleotide exchange on ARF1 and Rab proteins forms a cytosolic ternary complex with clathrin and Hsp70 // Oncogene. — 1997. V. 15. - P. 1-6.

85. Rotin D. and Kumar S. Physiological functions of the HECT family of ubiquitin ligases // Nat Rev Mol Cell Biol. 2009. - V. 10. - P. 398-409.

86. Rougier J.-S., van Bemmelen M.X., Bruce M.C., Jespersen Т., Gavillet В., Apotheloz F., Cordonier S., Staub O., Rotin D., Abriel H. Molecular determinants of voltage-gated sodium channel regulation by the

87. Nedd4/Nedd4-like proteins // Am. J. Physiol. 2005. - V. 288. - P. 692701.

88. Saitou N. and Nei M. The neighbor-joining method: a new method for reconstructing phylogenetic trees // Mol. Biol. Evol. 1987. - V. 4. - P. 406 -425.

89. Sakata Т., Sakaguchi H., Tsuda L., Higashitani A., Aigaki Т., Matsuno K., Hayashi S. Drosophila Nedd4 regulates endocytosis of notch and suppresses its ligand-independent activation // Curr. Biol. 2004. - V. 14.-P. 2228-2236.

90. Saleh A., Collart M., Martens J.A., Genereaux J., Allard S., Cote J., Brandl C.J. TOMlp, a yeast hect-domain protein which mediates transcriptional regulation through* the ADA/SAGA coactivator complexes // J. Mol. Biol. 1998. - V. 282. - P. 933 - 946.

91. Saleki R., Jia Z., Karagiannis J., Young P. G. Tolerance of low pH in Schizosaccharomyces pombe requires a functioning publ ubiquitin ligase // Mol. Gen. Genet. 1997. - V. 254. - P. 520 - 528.

92. Salvat C., Jariel-Encontre I., Acquaviva C., Omura S., Piechaczyk M. Differential directing of c-Fos and c-Jun proteins to the proteasome in serum-stimulated mouse embryo fibroblasts // Oncogene. 1998. - V. 17. -P. 327-337.

93. Sasaki Т., Toh-e A., Kikuchi Y. Extragenic suppressors that rescue defects in the heat stress response of the budding yeast mutant toml // Mol. Gen. Genet. 2000. - V. 262. - P. 940 - 948.

94. Sasaki Т., Toh-e A., Kikuchi Y. Yeast Krrlp physically and functionally interacts with a novel essential Krilp, and both proteins are required for 40S ribosome biogenesis in the nucleolus // Mol. Cell. Biol. -2000. V. 20. -P. 7971 - 7979.

95. Scheffner M. and Staub O. HECT E3s and human disease // BMC Biochemistry. 2007. - V. 8. - Suppl. 1 :S6.

96. Scheffner M. and Whitaker N.J. Human papillomavirus-induced carcinogenesis and the ubiquitin-proteasome system // Semin. Cancer. Biol. -2003.-V. 13.-P. 59-67.

97. Scheffner M., Huibregtse J.M., Vierstra R.D., Howley P.M. The HPV-16 E6 and E6-AP complex functions as a ubiquitin-protein ligase in the ubiquitination of p53 // Cell. 1993. - V. 75. - P. 495 - 505.

98. Scheffner M., Nuber U., Huibregtse J.M. Protein ubiquitination involving an- E1-E2-E3 enzyme ubiquitin thioester cascade // Nature. -1995.-V. 373.-P. 81-83.

99. Schwarz S.E., Rosa J.L., Scheffner M. Characterization of human hect domain family members and their interaction with UbcH5 and UbcH7 // J. Biol. Chem. 1998. - V. 273. - P. 12148 - 12154.

100. Seo S.R., Lallemand F., Ferrand N., Pessah M., L'Hoste S., Camonis J., Atfi A. The novel E3 ubiquitin ligase Tiull associates with TGIF to target Smad2 for degradation // EMBO'J. 2003. - V. 23. - P. 3780 - 3792.

101. Shearwin-Whyatt L., Dalton H.E., Foot N., Kumar S. Regulation of functional diversity within the Nedd4 family by accessory and adaptor proteins // Bioessays. 2006. - V. 28. - P. 617 - 6281

102. Shih S.C., Sloper-Mould K.E., Hicke L. Monoubiquitin carries a novel internalization signal that is appended to activated receptors // EMBO J. -2000.-V. 19.-P. 187- 198.

103. Staub O., Abriel H., Plant P., Ishikawa Т., Kanelis V., Saleki R., Horisberger J.D., Schild L., Rotin D. Regulation of the epithelial Na+channel by Nedd4 and ubiquitination // Kidney Int. 2000. - V. 57. - P. 809-15.

104. Strack В., Calistri A., Accola M.A., Palu G., Gottlinger H.G. A role for ubiquitin ligase recruitment in retrovirus release // Proc. Natl. Acad. Sci. USA.-2000.-V. 97.-P. 13063 13068.

105. Takeuchi Т., Inoue S., Yokosawa H. Identification and Herc5-mediated ISGylation of novel target proteins // Biochem. Biophys. Res. Commun. 2006. - V. 348. - P. 473 - 477.

106. Tamai K. and Shimoda C. The novel HECT-type ubiquitin-protein ligase Pub2p shares partially overlapping function with Publp in Schizosaccharomyces pombe // Journal of Cell Science. 2002. - V. 155. -P. 1847- 1857.

107. Tarioue Т., Maeda R., Adachi M., Nishida E. Identification of a docking groove on ERK and p38 MAP kinases that regulates the specificity of docking interactions // EMBO J. 2001. - V. 20. - P. 466 - 479.

108. Ulrich H.D. Degradation or maintenance: actions of the ubiquitin system on eukaryotic chromatin. // Eukaryot Cell. 2002. - V. 1. - P. 1 - 10.

109. Vanacova S., Wolf J., Martin G., Blank D., Dettwiler S., Friedlein A., . Langen 11., Keith G., Keller W. A new yeast poly(A) polymerase complexinvolved in RNA quality control // PLoS Biol. 2005. V. 3. - P. 986 -997.

110. Wang X., Chen C.-F., Baker P.R., Chen P.-E., Kaiser P:, Huang L. Mass spectrometric characterization of the affinity-purified human 26S proteasome complex // Biochemistry. 2007. - V. 46. - P. 3553 - 3565.

111. Wang X;,'Trotman L.C., Koppie T., Alimonti A., Chen. Z., Gao Z., Wang J., Erdjument-Bromage H., Tempst P., Cordon-Cardo C., Pandolfi P.P., Jiang X. NEDD4-1 Is a proto-oncogenic ubiquitin ligase for PTEN // Cell.-2007.- V. 128.-P. 129- 139.

112. Wang H.R., Zhang Y., Ozdamar В., Ogunjimi A.A., Alexandrova E., Thomsen G.H., Wrana J.L. Regulation of cell polarity and protrusion formation by targeting RhoA for degradation // Science. 2003. - V. 302. -P. 1775 - 1779.

113. Wu X., Yen L., Irwin L., Sweeney C., Carraway 3rd K.L. Stabilization of the E3 ubiquitin ligase Nrdpl by the deubiquitinating enzyme USP8 // Mol. Cell Biol. 2004: - V. 24. - P. 7748 - 7757.

114. Xie Y. and Varshavsky A. UFD4 lacking the proteasome-binding region catalyses ubiquitination but is impaired in proteolysis // Nat. Cell. Biol. 2002. - V. 4. - P. 1003 - 1007.

115. Yamamoto Y., Huibregtse J.M., Howley P.M; The human E6-AP gene (UBE3A) encodes three potential protein isoforms. generated by differential splicing // Genomics. 1997. -V. 41. - P. 263 -266.

116. You J., Wang M., Aoki Т., Tamura T.A., Pickart C.M. Proteolytic targeting of transcriptional regulator TIP120B by a HECT domain E3 ligase // J. Biol. Chem. 2003. - V. 278. - P. 23369 - 23375.

117. Yu J., Lan J., Zhu Y., Li X., Lai X., Xue Y., Jin C., Huang H. The E3 ubiquitin ligase HECTD3 regulates ubiquitination and degradation of Тага // Biochem. Biophys. Res. Commun. 2008. - V. 367. - P. 805 - 812.

118. Zhao J., Zhang Z., Vucetic Z., Soprano K.J., Soprano D.R. HACE1: A novel repressor of RAR transcriptional activity // J. Cell Biochem. — 2009. -V. 107.-P. 482-493.

119. Zheng N., Wang P., Jeffrey P.D., Pavletich N.P. Structure of a c-Cbl-UbcH7 complex: RING domain function in ubiquitin-protein ligases // Cell. 2000.< - V. 102. - P. 533 - 539.

120. Zhong Q., Gao W., Du F., Wang X. Mule/ARF-BP 1, a ВНЗ-only E3 ubiquitin ligase, catalyzes the polyubiquitination of Mcl-1 and regulates apoptosis//Cell.-2005.-V. 121.-P. 1085- 1095. .

121. Арчаков А.И. Биоинформатика, геномика и протеомика -науки о жизни XXI столетия // Вопросы медицинской биохимии. -2000. -Т. 47. 1.-С. 2-9.

122. Арчаков А.И., Дубанов А.В1., Иванов А.С. Компьютерный поиск новых белков-мишеней для действия противомикробных средств на основе сравнительного анализа геномов // Вопросы медицинской биохимии. 2001. -Т. 47. - № 3, - С. 7 - 13.

123. Арчаков А.И., Лисица А.В. Биоинформатика и биоинформационные технологии // Труды XII Всероссийской научно-методической конференции «Телематика'2005». Санкт-Петербург. -2005.-Т. 1. - С.55 — 56.

124. Арчаков А.И., Скворцов B.C., Иванов А.С. Компьютерное моделирование трехмерной структуры полноразмерного цитохрома В5 // Вопросы медицинской биохимии. 2000. -Т. 46. - № 6, - С. 15-21.

125. Гайнуллин М. Р., Гарсия А. Роль системы убиквитина в патогенезе злокачественных новообразований // Нижегородский медицинский журнал. 2005. - №1. - С.20 - 38.

126. Крепец В.В., Скворцов B.C., Иванов А.С. Предсказание связывающей способности белок-лигандных комплексов при помощи нелинейных моделей // Вопросы медицинской биохимии. 2000. -Т. 46. - № 5, - Ср. 3-7.

127. Мошковский С. А. Медицинская протеомика // Протеомика. -2005. Т.5. - № 3. - С. 345 - 355.

128. Наумов Д.Г. Филогенетический анализ семейства белков-гомологов // Zbio. 2006. - Т. 1 (http://zbio.net/bio/001/003.html).