Transferrin

Transferrin  är ett blodplasmaprotein som transporterar järnjoner . Transferrin är ett glykosylerat protein som binder järnjoner tätt men reversibelt. Cirka 0,1% av alla järnjoner i kroppen är associerade med transferrin (vilket är ca 4 mg), järnjoner associerade med transferrin är dock av stor betydelse för ämnesomsättningen . Transferrin har en molekylvikt på cirka 80 kDa och har två Fe3 + -bindningsställen . Affiniteten för transferrin är mycket hög (10 23 M −1 vid pH 7,4), men den minskar progressivt när pH sjunker under neutralpunkten. När transferrin inte är bundet till järn är det ett apoprotein .

Transportmekanism

När transferrin är bundet till järnjoner, fäster transferrinreceptorn på cellytan (till exempel erytrocytprekursorer i röd benmärg) till den och som ett resultat kommer den in i cellen i en klatrinfodrad vesikel . Sedan sjunker pH inuti vesikeln till 4-5 på grund av protonjonpumparnas arbete , vilket gör vesikeln till en endosom . Med denna surhet sjunker transferrins affinitet till 20-30 % av den initiala i blodet (pH ca 7,3), och järnjoner frisätts i endosomen. Receptorn rör sig tillbaka till cellytan, redo att binda transferrin igen, och med det släpps transferrin tillbaka till blodet. Varje transferrinmolekyl kan bära 2 järnjoner Fe 3+ samtidigt .

Genen som kodar för transferrin finns hos människor på 3q21- regionen av den tredje kromosomen . Studier utförda på kungaormar 1981 visade att transferrin ärvs av en samdominant mekanism . .

Struktur

Hos människor är transferrin en polypeptidkedja på 679 aminosyror . Detta är ett komplex som består av alfaspiraler och betablad som bildar 2 domäner (den första är belägen vid N-terminalen och den andra vid C-terminalen). N- och C-terminala sekvenser representeras av sfäriska lober, mellan vilka det finns ett järnbindningsställe. Aminosyrorna som binder järnjoner till transferrin är identiska för båda loberna: 2 tyrosiner , 1 histidin , 1 asparaginsyra . För att binda en järnjon krävs en anjon, gärna en karbonatjon (CO 3 2− ). Transferrin har också en transferrinreceptor: det är en disulfidkopplad homodimer . [1] Hos människor består varje monomer av 760 aminosyror. Varje monomer består av 3 domäner : apikal domän, helixdomän, proteasdomän.

Fördelning i vävnader

Levern är den huvudsakliga källan till transferrinproduktion, men andra vävnader, såsom hjärnan , producerar också dessa molekyler. Transferrins huvudsakliga roll är leveransen av järn från absorptionscentra i tolvfingertarmen och nedbrytningen av erytrocyter av makrofager till alla vävnader. Transferrin spelar en särskilt viktig roll vid aktiv celldelning, till exempel vid hematopoiesis . Transferriner inkluderar ett protein som kallas transferrin , såväl som ovotransferrin , laktoferrin , melanotransferrin , kolsyraanhydrashämmare , saxifilin , basprotein från sjöborreäggula , kräftprotein , pacifistin , grönalgprotein . [2]

Immunförsvaret

Transferriner är involverade i medfödd immunitet. Transferriner finns i slemhinnor där de binder järnjoner. Som ett resultat av en minskning av koncentrationen av fria järnjoner kan endast en obetydlig del av bakterierna föröka sig under sådana förhållanden.

Normala indikatorer (g / l) vid analys av transferrin kan vara olika för barn och vuxna, män och kvinnor (hos kvinnor är det något högre), men i allmänhet bör innehållet av transferrin vara i intervallet från 1,3 till 3,8.

Koncentrationen av transferriner minskar i inflammatoriska processer, [3] , nefrotiskt syndrom , levercirros , hemokromatos och några andra tillstånd.

I de flesta fall åtföljs järnbristanemi av en ökning av transferrinnivåerna. [1] I vissa fall (medfödd antransferrinemi , närvaron av antikroppar mot transferrin, en minskning av transferrin på grund av en allmän proteinbrist), kan järnbristanemi tvärtom bero på en kränkning av järntransporten på grund av en minskad nivå av transferrin [4] .

Andra effekter

De metallbindande egenskaperna hos transferrin påverkar i hög grad biokemin hos plutonium hos människor. . Transferrin har en bakteriedödande effekt, eftersom det gör Fe 3+ otillgängligt för bakterier. Lokal hemosideros - kan öka den totala nivån av transferrin, vilket kan förklara många av effekterna av autohemoterapi.

Etnisk polymorfism

Vissa transferrinvarianter är vanligare i populationer av en viss antropologisk grupp. Således är TF*DCi en markör för mongoloida populationer och den är utbredd i Östasien [5] . Varianter som skiljer sig från den vanligaste typen av TF CC var sällsynta, så informationsinnehållet i detta system ur populationsgenetisk synvinkel var lågt. Med introduktionen av metoden för isoelektrisk fokusering fastställdes den genetiska heterogeniteten hos variant C [6] . De två vanligaste allelerna TF*C1 och TF*C2 finns i alla populationer. Hos européer och amerikanska vita förekommer TF*C1 med en frekvens av 75-78%. TF*C2 bland dem varierar med frekvenser på 13-19%, gränserna för fluktuationer i asiatiska populationer varierar från 15 till 34%. Att uppskatta frekvensen av TF*C3 verkar vara användbart i populationsgenetiska studier. Denna allel förekommer med en frekvens på 4-7% i kaukasiska grupper , med en frekvens på 1-4% i indiska populationer , sporadiska förekomster av denna faktor i Östasien, vissa grupper i Stillahavsområdet och i amerikanska svarta. Det är helt frånvarande i andra populationer. Enligt ett antal författare verkar C3-allelen vara av europeiskt ursprung [7] . Det finns över 10 undertyper av TF*C [6] .

Anteckningar

1. ↑ 1 2 Macedo MF, de Sousa M. Transferrin och transferrinreceptorn: av magiska kulor och andra bekymmer  //  Inflammation & Allergy Drug Targets: journal. - 2008. - Mars ( vol. 7 , nr 1 ). - S. 41-52 . — PMID 18473900 . Arkiverad från originalet den 18 januari 2017.
2. ↑ Lambert LA, Perri H., Halbrooks PJ, Mason AB Utveckling av transferrinfamiljen: bevarande av rester associerade med järn- och anjonbindning   // Comp . Biochem. physiol. B, Biochem. Mol. Biol. : journal. - 2005. - Oktober ( vol. 142 , nr 2 ). - S. 129-141 . - doi : 10.1016/j.cbpb.2005.07.007 . — PMID 16111909 .
3. ↑ Ritchie RF, Palomaki GE, Neveux LM, Navolotskaia O., Ledue TB, Craig WY Referensfördelningar för de negativa akutfas-serumproteinerna, albumin, transferrin och transtyretin: en praktisk, enkel och kliniskt relevant metod i en stor  kohort.)  // J. Clin. Labb. Anal. : journal. - 1999. - Vol. 13 , nr. 6 . - S. 273-279 . - doi : 10.1002/(SICI)1098-2825(1999)13:6<273::AID-JCLA4>3.0.CO;2-X . — PMID 10633294 .
4. ↑ A.L. Tikhomirov, S.I. Sarsania, A.A. Kocharyan - Järnbristanemi: ett akut problem, adekvat behandling. (inte tillgänglig länk) . Hämtad 28 november 2012. Arkiverad från originalet 18 januari 2013. (obestämd) 
5. ↑ Kamboh MI, Ferrell RE Mänsklig transferrinpolymorfism   // Hum . Här. - 1987. - Vol. 37 . - S. 65-81 .
6. ↑ 1 2 Prokop O., Geler V. Human blood groups. - Moskva: Medicin, 1991. - 512 s.
7. ↑ Sikstrom C., Nylander P.O. Transferrin C-subtyper och etnisk heterogenitet i Sverige   // Hum . Här. - 1990. - Vol. 40 . - s. 335-339 .

Ordböcker och uppslagsverk	Stor katalanska Stor katalanska
I bibliografiska kataloger	NKC : ph323407