Leucinski zatvarač

[thumb|Pogled odozgo: dijagram [heliksni točak|heliksnog točka, leucinski zatvarač, gdje **d** predstavlja leucin, raspoređen sa ostalim aminokiselinama na dva paralelna alfa-heliksa ]]
**Leucinski zatvarač** ili **leucinske makaze**, **leucinske škare**, **leucinski ziper** kada su otkrili da vezni protein pojačivača ima vrlo karakterističan segment od 30 aminokiselina i obrazac ovih aminokiselinskih sekvenci na idealiziranom alfa-heliksu ispoljavajući  periodično ponavljanje leucinskih ostataka na svakom sedmom položaju, na udaljenosti koja pokriva osam spiralnih zavoja. Predloženo je da polipeptidni segmenti koji sadrže ove periodične sekvence ostataka leucina postoje u alfa-heliksnoj konformaciji, a leucinski bočni lanci iz jednog alfa-heliksa se međusobno dijele s onima iz alfa-heliksa drugog polipeptida, olakšavajući dimerizaciju.

Motivi leucinskog zatvarača  imaju dimerizacije klase bZIP (leucin zatvarač u baznoj regiji) eukariotski faktori transkripcije. Dužina bZIP domena je 60 do 80 aminokiselina, s visoko konzerviranim DNK veznim osnovnim regionom i diverzifikovanijom regijom dimerizacije  zatvarača. Lokalizacija leucina je presudna za vezivanje DNK za proteine. Zatvarači s leucinom prisutni su i u eukariotskim i u prokariotskim regulatornim proteinima, ali su uglavnom svojstvo eukariota.

Oni se takođe mogu označiti jednostavno kao ZIP, a motivi slični ZIP-u pronađeni su u proteinima, osim faktora transkripcije, a smatra se da su jedan od općih proteinskih modula za interakcije protein-protein.

## Sekvenca i struktura
 predstavlja monomer.]]
Leucin zatvarač nastaje dimernim izumiranjem dva specifična alfa-heliksna monomera vezane za DNK. Leucinski zatvarač nastaje interakcijom između ZIP domena. ZIP domen nalazi se u alfa-heliksu svakog monomera i sadrži leucin ili aminokiseline slične leucinu. Ove aminokiseline su raspoređene u svakoj regiji polipeptidne sekvence tako da, kada se sekvenca namota u 3D alfa-heliks, ostaci leucina poravnaju na istoj strani zavojnice. Ova regija alfa-heliksa, koja sadrži leucine za poravnavavanje naziva se ZIP domenom, a leucini iz svakog ZIP domena mogu slabo komunicirati s leucinima iz drugih ZIP domena, reverzibilno držeći svoje alfa-helikse zajedno (dimerizacija). Kada se ovi alfa-heliksi umanje, formira se zatvarač. Hidrofobna strana heliksa sa sobom stvara dimer ili drugu sličnu zavojnicu, ukidajući nepolarne aminokiseline dalje od rastvarača. Hidrofilna strana zavojnice komunicira s vodom u rastvaraču.
 
Motivi leucinskih zatvarača smatraju se podtipom upredenih zavojnica, koje grade dva ili više alfa-heliksa, namotanih jedan oko drugog da bi stvorili super zavojnicu. Zavojnice sadrže 3– i 4-ponavljajuća ostatka, čiji je obrazac hidrofobnosti i sastav ostataka kompatibilan sa strukturom amfipatskih alfa-heliksa. Naizmjenični elementi sekvence od tri i četiri ostatka čine heptadno ponavljanje u kojem su aminokiseline označene od **a** do **g**. Dok su ostaci na pozicijama a i d uglavnom hidrofobni i čine cik-cak obrasce kvaka i rupa koji se međusobno slikovito uklapaju na drugom lancu i formiraju čvrsto prianjajuće hidrofobno jezgro, ostaci u položajima e i g su nabijeni ostaci koji doprinose elektrostatskoj interakciji.

U slučaju leucinskih zatvarača, leucini prevladavaju u d položaju heptadnog ponavljanja. Ti se ostaci spakiraju jedni protiv drugih, svaki drugi zavoj alfa-heliksa, a hidrofobno područje između dva heliksa upotpunjuju ostaci na položajima a, koji su također često hidrofobni. Nazivaju se upredenim zavojnicama, osim ako se dokaže da su važne za funkciju proteina. Ako je to slučaj, oni su označeni u pododjeljku "domena", što bi bio bZIP domen.

Dva različita tipa takvih heliksa mogu se upariti i formirati heterodimerni leucinski zatvarač. Sa apolarnim aminokiselinskim ostacima bilo u položaju e ili g, heterotetramer koji se sastoji od dvq različita leucinska zatvarača može se generirati *in vitro*, što implicira da ukupna hidrofobnost površine interakcije i van der Waalsova interakcija može promijeniti organizaciju zavojnica i imati ulogu u stvaranju heterodimera leucinskog zatvarača.

## Biologija 
Regulativni proteini leucinskog zatvarača obuhvataju c-fos i c-jun (faktor transkripcije AP1), važne regulatore normalnog razvoja, kao i članove porodice myc, uključujući myc, max i mxd1. Ako se prekomjerno proizvedu ili mutiraju u vitalnom području, mogu izazvati kancer
### BZIP sa transkripcijskim faktorima reguliranja različitih bioloških procesa 
Protein koji regulira jedarni faktor interleukin 3 (bZIP) (NFIL3) je transkripcijski represor koji ima višestruku ulogu u regulaciji različitih bioloških procesa. Protein NFIL3 ima 462 aminokiseline, uključujući b-ZIP domen. N-terminalni dio domena sadrži osnovni motiv koji se izravno veže za DNK. C-terminalni dio b-ZIP domena sadrži amfipatsku regiju leucinskog zatvarača, koja posreduje u homo– i hetero-dimerizaciji.

Ekspresija gena * Nfil3 * mijenja se zajedno sa cirkadijskim ciklusom, a NFIL3, kao faktor represije, regulira cirkadijski ritam. NFIL3 se natječe s proteinom koji veže proteinski promotor  albumina na lokusu D DBP) u vezanju s elementima D kutije u DNK, što je jedno od konsenzusnih mjesta cirkadijskog faktora transkripcije. DBP je drugi bZIP-ni protein i pokazuje portfelj nivoa ekspresije suprotan onom kod NFIL3. Kada je nivo NFIL3 visok, geni pod kontrolom elemenata D kutije bit će utišani. Prekomjerna ekspresija  * Nfil3 * skraćuje cirkadijski ciklus.

NFIL3 utiče na preživljavanje ćelija i uključuje onkogenezu. Pokazalo se da je NFIL3 faktor preživljavanja koji koči apoptotsku ćelijsku smrt u brojnim tipovima ćelija i dovodi do onkogeneze. Visok nivo ekspresije NFIL3 pokazao se povezanim sa rakom dojke. U ćelijama karcinoma, NFIL3 se povezuje sa histon-deacetilazom 2 (HDAC2) i potiskuje proapoptotske gene, kao što je član superporodice ligandnog faktora nekroze tumora i član 6 superporodice TNF receptora (FAS) ) za sprečavanje apoptoze. NFIL3 također može ometati apoptozu u ćelijama karcinoma, vezanjem za DNK i blokirati pristup transkripcijskog faktora sglave replikacijske viljuške b O1 (FOXO1),  genima ćelijske smrti, što podriva ćelijski ciklus i promovira onkogenezu. Kod karcinoma debelog crijeva, NFIL3 također može blokirati  aktiviranje drugog tipa transkripcijskih faktora, kiselih proteina bogatih prolinom (PAR).

NFIL3 funkcionira kao represor gena povezanih s regeneracijom neurona. *Nfil3* se eksprimira u neuronskim ćelijama sa potencijalom regeneracije da održi rast ćelija pod kontrolom. Ekspresija * Nfil3 * inducirana je fosforiliranim proteinom koji veže element cAMP-odgovora (CREB), a protein NFIL3 zauzvrat se natječe za mjesta vevanja koja se dijele sa CREB i CCAAT / protein pojačivača vezanja  (CEBP, koji reguliše ciljne gene CREB i CEBP, kako bi se suprotstavio učinku cAMP signalizacije. U međuvremenu, NFIL3 se veže za svog promotora, kako bi potisnuo vlastitu ekspresiju, stvarajući negativnu povratnu regulaciju regeneracije neurona.

NFIL3 je također važan u imunologiji. Potreban je za prirodne ćelije ubice i od vitalnog je značaja za razvoj i funkciju drugih imunskih ćelija, uključujući, ali ne ograničavajući se na protivupalni odgovor u pomoćnim T-ćelijama, proizvodnju IgE iz B-ćelija, sazrijevanje CD8a dendritske ćelije i punjenje CD8 + T-ćelija.

## Reference 
## Vanjski linkovi 
* 

Kategorija:Proteinski strukturni motivi
Kategorija:Vezujuće materije DNK
Kategorija:Biomolekule