Protéine-L-isoaspartate(D-aspartate) O-méthyltransférase

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Protéine-L-isoaspartate
(D-aspartate) O-méthyltransférase
Description de cette image, également commentée ci-après
Structure d'une PIMT humaine cristallisée (PDB 1KR5[1])
N° EC EC 2.1.1.77
N° CAS 105638-50-4
Activité enzymatique
IUBMB Entrée IUBMB
IntEnz Vue IntEnz
BRENDA Entrée BRENDA
KEGG Entrée KEGG
MetaCyc Voie métabolique
PRIAM Profil
PDB RCSB PDB PDBe PDBj PDBsum
GO AmiGO / EGO

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La protéine-L-isoaspartate(D-aspartate) O-méthyltransférase, également appelée protéine L-isoaspartyl méthyltransférase (PIMT), est une méthyltransférase qui catalyse la réaction :

S-adénosyl-L-méthionine + résidu de L-isoaspartate    S-adénosyl-L-homocystéine + ester α-méthylé de résidu de L-isoaspartate.

Cette enzyme agit également sur les résidus de D-aspartate. Elle est hautement conservée et présente chez pratiquement tous les eucaryotes, archées et bactéries à Gram négatif[1].

Le L-isoaspartate se forme spontanément comme dégradation non enzymatique des protéines et affecte les résidus d'aspartate et d'asparagine, provoquant un vieillissement naturel des peptides qui contiennent ces acides aminés. La méthylation du L-isoaspartate a pour effet de provoquer rapidement une réaction intramoléculaire non enzymatique formant un succinimide qui s'hydrolyse spontanément en formant un résidu de L-aspartate « réparé », ou en reformant un résidu de L-isoaspartate, dans un ratio 1:2[2] ; l'isoaspartate ainsi reformé peut à nouveau être traité par la PIMT pour convertir progressivement tous les résidus d'isoaspartate en résidus d'aspartate[3].

Cette fonction de réparation des protéines endommagées par le vieillissement des résidus d'aspartate et d'asparagine a pu être confirmée par des expériences inactivant la PIMT à l'aide d'inhibiteurs spécifiques, tels que l'adénosine 2',3'-dialdéhyde[4] (inhibiteur des méthyltransférases) ; la SAH est également un inhibiteur non compétitif de la PIMT : lorsque cette dernière est inactivée, le taux de protéines affectées par des résidus d'isoaspartate augmente dans les cellules.

Notes et références[modifier | modifier le code]

  1. ↑ a et b (en) Carsten Ryttersgaard, Scott C. Griffith, Michael R. Sawaya, Duncan C. MacLaren, Steven Clarke et Todd O. Yeates, « Crystal Structure of Human L-Isoaspartyl Methyltransferase », Journal of Biological Chemistry, vol. 277, no 12,‎ , p. 10642-10646 (PMID 11792715, DOI 10.1074/jbc.M200229200, lire en ligne)
  2. ↑ (en) Dana W Aswad, Mallik V Paranandi et Brandon T Schurter, « Isoaspartate in peptides and proteins: formation, significance, and analysis », Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis, vol. 21, no 6,‎ , p. 1129-1136 (PMID 10708396, DOI 10.1016/S0731-7085(99)00230-7, lire en ligne)
  3. ↑ (en) Dana W. Aswad et Brett A. Johnson, « The unusual substrate specificity of eukaryotic protein carboxyl methyltransferases », Trends in Biochemical Sciences, vol. 12,‎ , p. 155-158 (DOI 10.1016/0968-0004(87)90073-9, lire en ligne)
  4. ↑ (en) B. A. Johnson, J. Najbauer et D. W. Aswad, « Accumulation of substrates for protein L-isoaspartyl methyltransferase in adenosine dialdehyde-treated PC12 cells », Journal of Biological Chemistry, vol. 268, no 9,‎ , p. 6174-6181 (PMID 8454593, lire en ligne)
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