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Text File  |  1995-03-04  |  3.3 KB  |  61 lines
  1. **************************************************
  2. * Phorbol esters / diacylglycerol binding domain *
  3. **************************************************
  4.  
  5. Diacylglycerol (DAG) is an important second messenger. Phorbol esters (PE) are
  6. analogues of   DAG  and  potent  tumor  promoters  that  cause  a  variety  of
  7. physiological  changes when  administered  to  both  cells  and  tissues.  DAG
  8. activates a  family of serine/threonine protein kinases, collectively known as
  9. protein  kinase C (PKC) [1]. Phorbol esters can directly stimulate PKC. The N-
  10. terminal region of PKC, known as C1, has  been shown [2] to bind PE and DAG in
  11. a phospholipid and zinc-dependent fashion.  The C1 region contains one  or two
  12. copies (depending  on  the isozyme of PKC)  of a cysteine-rich domain about 50
  13. amino-acid residues  long and essential for DAG/PE-binding.  Such a domain has
  14. also been found in the following proteins:
  15.  
  16.  - Diacylglycerol kinase (EC 2.7.1.107) [3], the enzyme that converts DAG into
  17.    phosphatidate. It  contains  two copies of the DAG/PE-binding domain in its
  18.    N-terminal section.
  19.  - N-chimaerin.  A  brain  specific  protein which shows sequence similarities
  20.    with the  BCR  protein at its C-terminal part and contains a single copy of
  21.    the DAG/PE-binding  domain  at its N-terminal part. It has been shown [4,5]
  22.    to be able to bind phorbol esters.
  23.  - The  raf/mil  family  of  serine/threonine  protein  kinases. These protein
  24.    kinases contain a single N-terminal copy of the DAG/PE-binding domain.
  25.  - The  unc-13  protein from Caenorhabditis elegans. Its function is not known
  26.    but it  contains a copy of the DAG/PE-binding domain in its central section
  27.    and has  been shown to bind specifically to a phorbol ester in the presence
  28.    of calcium [6].
  29.  - The vav oncogene.  Vav was generated by a genetic rearrangement during gene
  30.    transfer  assays.  Its  expression  seems  to be  restricted  to  cells  of
  31.    hematopoeitic origin. Vav seems [5,7] to contain a DAG/PE-binding domain in
  32.    the central part of the protein.
  33.  
  34. The DAG/PE-binding domain binds two zinc ions; the ligands of these metal ions
  35. are probably the six  cysteines  and two histidines that are conserved in this
  36. domain. We have developed a signature pattern that spans completely the DGA/PE
  37. domain.
  38.  
  39. -Consensus pattern: H-x-[LIVMFYW]-x(10)-C-x(2)-C-x(3)-[LIVMF]-x(2,7)-[AGC]-
  40.                     [LIVMFYW]-x-C-x(2)-C-x(4)-H-x(2)-C-x(6,7)-C
  41.                     [All the C and H are probably involved in binding Zinc]
  42. -Sequences known to belong to this class detected by the pattern: ALL.
  43. -Other sequence(s) detected in SWISS-PROT: NONE.
  44. -Last update: June 1994 / Pattern and text revised.
  45.  
  46. [ 1] Azzi A., Boscoboinik D., Hensey C.
  47.      Eur. J. Biochem. 208:547-557(1992).
  48. [ 2] Ono Y., Fujii T., Igarashi K., Kuno T., Tanaka C, Kikkawa U.,
  49.      Nishizuka Y.
  50.      Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 86:4868-4871(1989).
  51. [ 3] Sakane F., Yamada K., Kanoh H., Yokoyama C., Tanabe T.
  52.      Nature 344:345-348(1990).
  53. [ 4] Ahmed S., Kozma R., Monfries C., Hall C., Lim H.H., Smith P., Lim L.
  54.      Biochem. J. 272:767-773(1990).
  55. [ 5] Ahmed S., Kozma R., Lee J., Monfries C., Harden N., Lim L.
  56.      Biochem. J. 280:233-241(1991).
  57. [ 6] Ahmed S., Maruyama I.N., Kozma R., Lee J., Brenner S., Lim L.
  58.      Biochem. J. 287:995-999(1992).
  59. [ 7] Boguski M.S., Bairoch A., Attwood T.K., Michaels G.S.
  60.      Nature 358:113-113(1992).
  61.