The membrane-associated progesterone receptor (MAPR) family consists of heme-binding proteins containing a cytochrome b5 (cytb5) domain characterized by the presence of a MAPR-specific interhelical insert region (MIHIR) between helices 3 and 4 of the canonical cytb5-domain fold. Animals possess three MAPR genes (PGRMC-like, Neuferricin and Neudesin). Here we show that all three animal MAPR genes were already present in the common ancestor of the opisthokonts (comprising animals and fungi as well as related single-celled taxa). All three MAPR genes acquired extensions C-terminal to the cytb5 domain, either before or with the evolution of animals. The archetypical MAPR protein, progesterone receptor membrane component 1 (PGRMC1), contains phosphorylated tyrosines Y139 and Y180. The combination of Y139/Y180 appeared in the common ancestor of cnidarians and bilaterians, along with an early embryological organizer and synapsed neurons, and is strongly conserved in all bilaterian animals. A predicted protein interaction motif in the PGRMC1 MIHIR is potentially regulated by Y139 phosphorylation. A multilayered model of animal MAPR function acquisition includes some pre-metazoan functions (e.g., heme binding and cytochrome P450 interactions) and some acquired animal-specific functions that involve regulation of strongly conserved protein interaction motifs acquired by animals (Metazoa). This study provides a conceptual framework for future studies, against which especially PGRMC1's multiple functions can perhaps be stratified and functionally dissected.

中文翻译：

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MAPR家族蛋白的早期真核起源和后生动物精细加工。

膜相关孕激素受体（MAPR）家族由血红素结合蛋白组成，这些血红素结合蛋白含有细胞色素b5（cytb5）结构域，其特征是在典型cytb5-结构域的螺旋3和4之间存在MAPR特异性螺旋间插入区（MIHIR）。折。动物具有三个MAPR基因（PGRMC样，神经铁蛋白和神经氨酸蛋白）。在这里，我们显示了所有三个动物MAPR基因已经存在于opisthokonts的共同祖先中（包括动物和真菌以及相关的单细胞类群）。在动物进化之前或随着动物进化，所有三个MAPR基因都获得了cytb5结构域C末端的延伸。原型MAPR蛋白，孕酮受体膜成分1（PGRMC1），包含磷酸化的酪氨酸Y139和Y180。Y139 / Y180的组合与早期的胚胎组织者和突触的神经元一起出现在刺胞动物和双语生物的共同祖先中，并且在所有双语动物中都被高度保守。PGRMC1 MIHIR中预测的蛋白质相互作用基序可能受Y139磷酸化的调控。动物MAPR功能获取的多层模型包括一些前metazoan功能（例如，血红素结合和细胞色素P450相互作用）和一些获得的动物特异性功能，这些功能涉及调节动物获得的高度保守的蛋白质相互作用基序（Metazoa）。这项研究为将来的研究提供了一个概念框架，尤其是针对PGRMC1的多种功能，也许可以对其进行分层和功能分解。以及早期的胚胎组织者和突触神经元，并且在所有双语动物中都高度保守。PGRMC1 MIHIR中预测的蛋白质相互作用基序可能受Y139磷酸化的调控。动物MAPR功能获取的多层模型包括一些前metazoan功能（例如，血红素结合和细胞色素P450相互作用）和一些获得的动物特异性功能，这些功能涉及调节动物获得的高度保守的蛋白质相互作用基序（Metazoa）。这项研究为将来的研究提供了一个概念框架，尤其是针对PGRMC1的多种功能，也许可以对其进行分层和功能分解。以及早期的胚胎组织者和突触神经元，并且在所有双语动物中都高度保守。PGRMC1 MIHIR中预测的蛋白质相互作用基序可能受Y139磷酸化的调控。动物MAPR功能获取的多层模型包括一些前metazoan功能（例如，血红素结合和细胞色素P450相互作用）和一些获得的动物特异性功能，这些功能涉及调节动物获得的高度保守的蛋白质相互作用基序（Metazoa）。这项研究为将来的研究提供了一个概念框架，尤其是针对PGRMC1的多种功能，也许可以对其进行分层和功能分解。PGRMC1 MIHIR中预测的蛋白质相互作用基序可能受Y139磷酸化的调控。动物MAPR功能获取的多层模型包括一些前metazoan功能（例如，血红素结合和细胞色素P450相互作用）和一些获得的动物特异性功能，这些功能涉及调节动物获得的高度保守的蛋白质相互作用基序（Metazoa）。这项研究为将来的研究提供了一个概念框架，尤其是针对PGRMC1的多种功能，也许可以对其进行分层和功能分解。PGRMC1 MIHIR中预测的蛋白质相互作用基序可能受Y139磷酸化的调控。动物MAPR功能获取的多层模型包括一些前metazoan功能（例如，血红素结合和细胞色素P450相互作用）和一些获得的动物特异性功能，这些功能涉及调节动物获得的高度保守的蛋白质相互作用基序（Metazoa）。这项研究为将来的研究提供了一个概念框架，尤其是针对PGRMC1的多种功能，也许可以对其进行分层和功能分解。血红素结合和细胞色素P450相互作用）和一些获得的动物特异性功能，这些功能涉及调节动物获得的高度保守的蛋白质相互作用基序（Metazoa）。这项研究为将来的研究提供了一个概念框架，尤其是针对PGRMC1的多种功能，也许可以对其进行分层和功能分解。血红素结合和细胞色素P450相互作用）和一些获得的动物特异性功能，这些功能涉及调节动物获得的高度保守的蛋白质相互作用基序（Metazoa）。这项研究为将来的研究提供了一个概念框架，尤其是针对PGRMC1的多种功能，也许可以对其进行分层和功能分解。