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Text File  |  1995-03-04  |  3.2 KB  |  67 lines
  1. ********************************************
  2. * Endoplasmic reticulum targeting sequence *
  3. ********************************************
  4.  
  5. Proteins  that permanently reside in the  lumen  of  the endoplasmic reticulum
  6. (ER) seem to be distinguished from newly synthesized secretory proteins by the
  7. presence of  the C-terminal  sequence Lys-Asp-Glu-Leu (KDEL) [1,2]. While KDEL
  8. is the preferred signal in many species, variants  of  that signal are used by
  9. different species. This situation is described in the following table.
  10.  
  11.    Signal   Species
  12.    ----------------------------------------------------------------
  13.    KDEL     Vertebrates, Drosophila, Caenorhabditis elegans, plants
  14.    HDEL     Saccharomyces cerevisiae, Kluyveromyces lactis, plants
  15.    DDEL     Kluyveromyces lactis
  16.    ADEL     Schizosaccharomyces pombe (fission yeast).
  17.    SDEL     Plasmodium falciparum
  18.  
  19. The signal is usually very  strictly  conserved in  major ER proteins but some
  20. minor ER  proteins  have   divergent  sequences  (probably  because  efficient
  21. retention of these proteins is not crucial to the cell).
  22.  
  23. Proteins bearing the KDEL-type signal are  not simply held in the ER,  but are
  24. selectively retrieved from a post-ER compartment by a receptor and returned to
  25. their normal location.
  26.  
  27. The currently known ER luminal proteins are listed below.
  28.  
  29.  - Protein  disulphide-isomerase  (PDI)  (also  known  as  the beta-subunit of
  30.    prolyl 4-hydroxylase, as  a  component  of  oligosaccharyl  transferase, as
  31.    glutathione-insulin  transhydrogenase  and  as  a  thyroid  hormone binding
  32.    protein).
  33.  - The hsp70 related  protein  GRP78  (also known as  the immunoglobulin heavy
  34.    chain binding protein (BiP), and as KAR2, in fungi).
  35.  - The hsp90 related  protein 'endoplasmin'  (also  known as  GRP94, Erp99, or
  36.    Hsp108).
  37.  - Calreticulin, a  calcium-binding protein (also  known as calregulin, CRP55,
  38.    or HACBP).
  39.  - Reticulocalbin, a calcium-binding protein.
  40.  - Hsp47, a heat-shock protein that  binds  strongly to collagen and could act
  41.    as a chaperone in the collagen biosynthetic pathway.
  42.  - A receptor for a plant hormone, auxin.
  43.  - Thiol proteases from rice bean (SH-EP) and kidney bean (EP-C1).
  44.  - Esterases from mammalian liver and from nematodes.
  45.  - Alpha-2-macroglobulin receptor-associated protein (RAP).
  46.  - ERp72, a mammalian protein of unknown function.
  47.  - Trypanosoma brucei bloodstream-specific protein 2.
  48.  - Yeast peptidyl-prolyl cis-trans isomerase D (CYPD).
  49.  - Yeast protein KRE5, a protein required for (1->6)-beta-D-glucan synthesis.
  50.  - Yeast  protein  SEC20,  required    for  the transport of proteins from the
  51.    endoplasmic reticulum to the Golgi apparatus.
  52.  - Yeast protein SCJ1, involved in protein sorting.
  53.  
  54. -Consensus pattern: [KRHSA]-[DENQ]-E-L>
  55. -Sequences known to belong to this class detected by the pattern: ALL,  except
  56.  for liver esterases which have H-[TVI]-E-L.
  57. -Other sequence(s) detected in SWISS-PROT: 17 proteins which  are  clearly not
  58.  located in  the  ER  (because  they  are  of  bacterial  or viral origin, for
  59.  example) and a protein which can be considered as valid candidate: human 80K-
  60.  H protein.
  61. -Last update: June 1994 / Pattern and text revised.
  62.  
  63. [ 1] Munro S., Pelham H.R.B.
  64.      Cell 48:899-907(1987).
  65. [ 2] Pelham H.R.B.
  66.      Trends Biochem. Sci. 15:483-486(1990).
  67.