thumb|280px|Distribucija ARF-a u živom makrofagu, naglašavajući Golgijev aparat. ADP-faktori ribozilacije (ARF) su članovi ARF porodice GTP-vezujućih proteina iz natporodice Ras. Proteini porodice ARF su sveprisutni u eukariotskim ćelijama, a u ćelijama sisara identifikovano je šest visoko konzerviranih članova porodice. Iako su ARF rastvorljivi, općenito se povezuju sa membranama zbog miristoilacija N-terminala Oni funkcionišu kao regulatori vezikulskog prometa i remodeliranja aktina.
Mali ADP ribozilacijski faktor (Arf) GTP-vezujući proteini su glavni regulatori biogeneze vezikula u unutarćelijskom prometu. Oni su osnivači rastuće porodice koja uključuje Arl (Arf-like), Arp (Arf-srodne proteine) i daljinski srodne Sar (povezane sa sekrecijom i Ras-srodne proteine). Arf proteini kruže između neaktivnih GDP-vezanih i aktivnih GTP-vezanih oblika koji se selektivno vezuju za efektore. Klasični strukturni GDP/GTP prekidač karakterizira se konformacijskim promjenama u takozvanim regijama prekidača 1 i prekidača 2, koji se čvrsto vezuju za gama-fosfat GTP-a, ali slabo ili nikako za GDP nukleotid. Strukturne studije Arf1 i Arf6 otkrile su da, iako ovi proteini imaju konformacijske promjene prekidača 1 i 2, odstupaju od drugih malih GTP-vezujućih proteina po tome što koriste dodatni, jedinstveni prekidač za propagiranje strukturnih informacija s jedne strane proteina na drugu.
Strukturni ciklusi GDP/GTP ljudskih Arf1 i Arf6 karakterišu jedinstvenu konformacijsku promjenu koja utiče na beta2beta3 lance koji povezuju prekidač 1 i prekidač 2 (međuprekidač), kao i na amfipatijski spiralni N-terminal. U Arf1 i Arf6 vezanim za GDP, međuprekidač se uvlači i formira džep za koji se veže spirala N-terminal, a potonji služi kao molekulski sklop za održavanje neaktivne konformacije. U GTP-vezanom obliku ovih proteina, međuprekidač prolazi kroz pomak registra s dva ostatka koji povlači prekidač 1 i prekidač 2 prema gore, vraćajući aktivnu konformaciju koja može vezati GTP. U ovoj konformaciji, međuprekidač izlazi iz proteina i istiskuje N-terminalnu kopču, zatvarajući njen džep za vezivanje.
Regulatorni proteini ARF se redovno povezuju s dvije vrste proteina, onima koji su uključeni u katalizu razmjene GTP/GDP i onima koji služe drugim funkcijama. ARF djeluju kao regulatorna podjedinica koja kontroliše sklop omotača u proteinu omotača I (COPI) i vezikule obložene klatrinom.
GTP/GDP proteini za razmjenu ARF se vezuje za dva oblika gvanozin-nukleotida, gvanozin.trifosfata (GTP) i gvanozin-difosfata (GDP). Oblik ARF molekula zavisi od oblika za koji je vezan, što mu omogućava da služi u regulatornom kapacitetu. ARF zahtijeva pomoć drugih proteina kako bi se prebacio između vezivanja za GTP i GDP. GTPaza-aktivirani proteini (GAP-i) prisiljava Arf da hidrolizira vezu GTP za GDP, a faktor zamjene guaninskih nukleotida prisiljava ARF da usvoji novu molekulu GTP, umjesto vezanog GDP-a .
Ostslii proteini Ostali proteini stupaju u interakciju s ARF, ovisno o tome da li je vezan za GTP ili GDP. Aktivni oblik, ARF*GTP, vezuje se za proteine omotača vezikula i adaptere, uključujući protein omotača I (COPI) i različite fosfolipide. Poznato je da se neaktivni oblik vezuje samo za klasu transmembranskih proteina.
Različiti tipovi ARF-a vezuju specifično različite vrste efektorskih proteina.
Filogenija
Postoji šest poznatih sisarskih ARF proteina, koji su podijeljeni u tri klase ARF-a:
klasa 1: , , klasa 2: , klasa 3: . (Vidi također ARF6)
Struktura ARF su mali proteini veličine približno 20 kDa. Sadrže dva preklopna regiona, koji mijenjaju relativne pozicije između ciklusa GDP/GTP-vezivanja. ARF su često miristoilirani u svom N-terminalnom području, što doprinosi njihovoj membranskoj povezanosti.
Primjeri Ljudski geni koji kodiraju proteine koji sadrže ovaj proteinski domen uključuju: ARF1 ARF3 ARF4 ARF5 ARF6 ARFRP1 ARL1 ARL2 ARL2L1 ARL3 ARL4A ARL4C ARL4D ARL5 ARL5A ARL5B ARL10 ARL11 ARL13A ARL13B ARL14 ARL15 ARL16 ARL17 ARL6 ARL7 ARL8A ARL8B ARL9 MGC57346 SAR1A SAR1B SAR1P3 SARA1 TRIM23
Također pogledajte Brefeldin A
Reference
Dopunska literatura
Vanjski linkovi
Kategorija:Proteinski domeni Kategorija:Periferni membranski proteini