WD40-Protein Repeats

Die WD40-Domäne ist eine der am häufigsten vorkommenden und interagierenden Domänen im eukaryotischen Genom. Das konservierte Tryptophan-Asparaginsäure (WD)-Motiv und die Länge von 40 werden zur Benennung der Repeats und der Domänen konventionell übernommen. Die Proteine die eine WD40-Domäne-enthalten, stellen eine der häufigsten Proteinfamilien in Eukaryoten dar. Sie dienen oft als Gerüst beim Aufbau funktioneller Komplexe durch Interaktion mit anderen Makromolekülen.

Eine typische WD40-Domäne besteht aus einer propellerartigen Struktur, die aus 7 sich wiederholenden Blättern zusammensetzt, von denen jedes 40-60 Reste enthält und in vier antiparallele β-Stränge gefaltet ist. WD40-Lamellen weisen zwei vorherrschende Strukturmotive auf, von denen eines das stabilitätsfördernde Seitenketten-Wasserstoffbrückenbindungsnetzwerk ist, das durch Reste von Asparaginsäure, Histidin, Serin (oder Threonin) und Tryptophan gebildet wird (DH[S/T]W, oder Tetrad).

Die WD40-Domänen-Struktur bietet eine Plattform für die Interaktion und den Zusammenbau mehrerer Proteine zu einem Signalosom. WD40-Repeats enthaltende Proteine sind in niederen Eukaryoten vor allem an Wachstum, Zellzyklus, Entwicklung und Virulenz beteiligt, während sie in höheren Organismen eine wichtige Rolle bei verschiedenen zellulären Funktionen wie Signaltransduktion, Zellzykluskontrolle, intrazellulärem Transport, Chromatinumbau, Zytoskelettorganisation, Apoptose, Entwicklung, Transkriptionsregulation und Immunantwort spielen. Um die regulatorische Rolle in verschiedenen Prozessen zu spielen, fungieren sie als Gerüst für Protein-Protein- oder Protein-DNA-Interaktionen.

1. Jain BPet al. (2018) WD40 Repeat Proteins: Signalling Scaffold with Diverse Functions. Protein J37:391-406.