Characterization of a novel heterodimeric cathepsin L-like protease and cDNA encoding the catalytic subunit of the protease in embryos of Artemia franciscana

Authors: Butler A.M.; Aiton A.L.; Warner A.H.

Source: Biochemistry and Cell Biology, Volume 79, Number 1, January 2001 , pp. 43-56(14)

Publisher: NRC Research Press

Abstract:

Embryos and larvae of the brine shrimp, Artemia franciscana, contain a novel cathepsin L-like cysteine protease (ACP) composed of 28.5- and 31.5-kDa subunits. Both subunits of the ACP are glycosylated, and seven isoforms of the protease were identified by isoelectric focusing with pI values ranging from 4.6 to 6.2. Several clones containing sequences coding for the 28.5-kDa subunit of the ACP were isolated from an Artemia embryo cDNA library in lambda ZAP II. One clone of 1229 bp, with an open reading frame of 1014 bp, was sequenced and found to contain 50-65% amino acid sequence identity with several members of the cathepsin L subfamily of cysteine proteases. The mature protein predicted from this sequence consisted of 217 amino acids with a mass of 23.5 kDa prior to post-translational modifications. The mature protein showed 68.6% amino acid sequence identity with human cathepsin L and 73.9% identity with cathepsin L-like proteases from Sarcophaga. peregrina and Drosophila melanogaster. The full-length cDNA clone analyzed in this study (pCP-3b) was renamed AFCATL1 (A. franciscana Cathepsin L1) and the sequence has been deposited in the Genbank database, accession number AF147207. Northern blot analyses identified a single transcript of about 1.4 kb in both embryos and young larvae of Artemia. Southern blot analyses of Artemia genomic DNA treated with various restriction endonucleases indicated a single gene for the ACP. The catalytic subunit of the ACP was tightly associated with a 31.5-kDa protein, which may localize the protease to nonlysosomal sites in embryos and larvae.Key words: cathepsin L, proteases, embryos, development, Artemia.

Une nouvelle protéase à cystéine semblable à la cathepsine L (ACP) constituée de sous-unités de 28,5 et 31,5 kDa se trouve dans les embryons et les larves d'une petite crevette d'eau salée, Artemia franciscana. Les deux sous-unités de l'ACP sont glycosylées. Sept isoformes de la protéase, ayant des pI de 4,6 à 6,2, ont été séparées par focalisation isoélectrique. Plusieurs clones ayant une séquence codant la sous-unité de 28,5 kDa de l'ACP ont été isolés d'une banque d'ADNc d'embryons d'Artemia dans ZAP II. Un clone de 1229 pb ayant un cadre ouvert de lecture de 1014 pb, a été séquencé et 50 à 65 % de sa séquence d'acides aminés est identique à celle de plusieurs membres de la sous-famille de la cathepsine L des protéases à cystéine. La protéine mature prédite à partir de la séquence du clone est constituée de 217 acides aminés et a une masse moléculaire de 23,5 kDa avant les modifications post-transcriptionnelles. La séquence d'acides aminés de la protéine mature est 68,6 % identique à celle de la cathepsine L humaine et 73,9 % identique aux protéases à cystéine semblables à la cathepsine L de Sarcophaga peregrina et de Drosophila melanogaster. Le clone d'ADNc pleine longueur étudié (pCP-3b) a été renommé AFCATL1 (A. franciscana Cathepsin L1) et la séquence a été déposée dans la base de donnée GenBank (numéro d'accès AF147207). Un seul transcrit d'environ 1,4 kb a été identifié dans des embryons et de jeunes larves d'Artemia par transfert de type Northern. L'analyse par transfert de type Southern des fragments obtenus par coupure de l'ADN génomique d'Artemia à l'aide de diverses endonucléases de restriction indique qu'il y a un seul gène de l'ACP. La sous-unité catalytique de l'ACP est fortement associée à une protéine de 31,5 kDa qui pourrait servir à localiser la protéase à des sites autres que les lysosomes chez les embryons et les larves.Mots clés : cathepsine L, protéase, embryon, développement, Artemia.

Keywords: cathepsin L; proteases; embryos; development; Artemia; cathepsine L; protéase; embryon; développement; Artemia

Language: English

Document Type: Research article

Publication date: 2001-01-01

• Published since 1929, this bimonthly journal explores every aspect of general biochemistry and includes up-to-date coverage of experimental research into cellular and molecular biology, as well as review articles on topics of current interest and notes contributed by recognized international experts. Special issues each year are dedicated to expanding new areas of research in biochemistry and cell biology.
• Information for Authors
• Submit a Paper
• Subscribe to this Title
• Terms & Conditions
• Sample Issue
• Reprints & Permissions
• ingentaconnect is not responsible for the content or availability of external websites

• In this: publication
• By this: publisher
• In this Subject: Anatomy & Physiology ,  Biology ,  Organic Chemistry ,  Biochemistry
• By this author: Butler A.M. ;  Aiton A.L. ;  Warner A.H.

Website © Publishing Technology. Article copyright remains with the publisher, society or author(s) as specified within the article.

• Terms and conditions
• Privacy policy
• Information for advertisers