Урацил-ДНК-гликозилаза типа 4
Спонтанное дезаминирование Cyt и 5-mCyt протекает намного быстрее при повышенной температуре, и поэтому должно представлять собой гораздо большую проблему для термофильных организмов, чем для мезофилов [ Lindahl, ea 1974 ]. Неудивительно, что в гипертермофильных археях обнаружен ряд уникальных урацил-ДНК-гликозилаз, способных выщеплять Ura и Thy из пар с Gua и довольно далеко отстоящих по своей аминокислотной последовательности от бактериальных и эукариотических урацил-ДНК-гликозилаз. Прототипический представитель одного из таких семейств, урацил-ДНК-гликозилазы типа 4, был обнаружен в Thermotoga maritima при поиске последовательностей - отдаленных гомологов mug , а затем члены семейства были открыты во многих других видах бактерий и архей [ Aravind, ea 2000 ]; биохимически охарактеризованы ферменты из Archaeoglobus fulgidus [ Sandigursky, ea 2000 ] и Pyrobaculum aerophilum [ Sartori, ea 2001 ].
В отличие от урацил-ДНК-гликозилаз семейств Ung/UNG, Mug/TDG и SMUG1, ферменты типа 4 содержат FeS-кластер , важный для поддержания структуры белка [ Hinks, ea 2002 ]. Выравнивание последовательностей показывает, что урацил-ДНК-гликозилазы типа 4 содержат характерные и для других урацил-ДНК- гликозилаз консервативные мотивы, в которых находятся каталитически активный остаток Asp/Asn и ароматический остаток Phe, образующий стэкинг-взаимодействие с основанием Ura в активном центре фермента. По данным рентгеноструктурного анализа (разд. урацил-ДНК-гликозилазы ) организация ферментов типа 4 близка к организации других урацил-ДНК-гликозилаз .
Данные о биологических функциях урацил-ДНК-гликозилаза типа 4 практически отсутствуют. Было показано, что фермент из P.aerophilum взаимодействует с архейным гомологом PCNA, фактора процессивности репликативных ДНК-полимераз, что свидетельствует о возможной роли гликозилазы в удалении Ura, включенного при продвижении репликативной вилки [ Yang, ea 2002 ], аналогичной роли UNG человека [ Otterlei, ea 1999 ].
