Alkaliskt fosfatas, ospecifik vävnad

Alkaliskt fosfatas, ett vävnadsspecifikt isozym  , är ett enzym som kodas i människor av ALPL -genen [1] [2] . Längden på proteinpolypeptidkedjan är 524 aminosyror, och molekylvikten  är 57 305 [3] .

Proteinet som kodas av genomet klassificeras efter funktion som ett hydrolas . Proteinet har ett bindningsställe för metalljoner, zinkjoner , magnesiumjoner . Lokaliserad i cellmembranet .

Funktion

Det finns minst fyra distinkta men relaterade alkaliska fosfataser : tarm, placenta, placentaliknande och vävnads-ickespecifik (lever/ben/njure). De tre första är placerade tillsammans på kromosom 2, medan den vävnads-ospecifika formen finns på kromosom 1. Produkten av denna gen är ett membranbundet glykosylerat enzym som inte uttrycks i någon speciell vävnad och därför kallas vävnaden. -ospecifik form av enzymet. Den exakta fysiologiska funktionen hos alkaliska fosfataser är okänd. Den föreslagna funktionen för denna form av enzym är matrismineralisering. Men möss som saknar en funktionell form av detta enzym visar normal skelettutveckling [4] .

Klinisk betydelse

Detta enzym har varit direkt kopplat till sjukdomen som kallas hypofosfatasi , som kännetecknas av hyperkalcemi och involverar skelettdefekter. Men arten av denna störning kan variera beroende på den specifika mutationen, eftersom detta bestämmer åldern för debut och symtomens svårighetsgrad.

Svårighetsgraden av symtomen varierar från för tidig förlust av primära tänder utan benabnormiteter till dödfödsel [5] beroende på vilken aminosyra [6] [7] som är förändrad i ALPL-genen. Mutationer i ALPL-genen leder till olika minskningar av vävnads-icke-specifik alkalisk fosfatas (TNSALP) enzymaktivitet, vilket resulterar i hypofosfatasi (HPP) [8] . Det finns olika kliniska former av HPP som kan ärvas som ett autosomalt recessivt drag eller ett autosomalt dominant drag [5], varav den förra orsakar svårare former av sjukdomen. Alkaliskt fosfatas främjar mineraliseringen av kalcium och fosfor i ben och tänder [8] . Mutation av ALPL-genen leder till en otillräcklig mängd av TNSALP-enzymet och tillåter ackumulering av kemikalier som oorganiskt pyrofosfat [8] vilket indirekt orsakar en ökning av kalciumnivån i kroppen och frånvaron av benförkalkning.

E174K-mutationen, där glycin omvandlas till aminosyran alanin vid den 571:a positionen i motsvarande polypeptidkedja, är resultatet av en ärftlig mutation som inträffade hos kaukasier och visar en mild form av HPP [5] .

Se även

• Alkaliskt fosfatas
• Surt fosfatas
• Hypofosfatasi

Anteckningar

1. ^ "Isolering och karakterisering av ett cDNA som kodar för ett humant lever/ben/njure-typ alkaliskt fosfatas". Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America . 83 (19): 7182-6. Oktober 1986. doi : 10.1073/pnas.83.19.7182 . PMID  3532105 .
2. ↑ "Kartering av genen som kodar för humant lever/ben/njure isozym av alkaliskt fosfatas till kromosom 1". Annals of Human Genetics . 50 (Pt 3): 229-35. Juli 1986. DOI : 10.1111/j.1469-1809.1986.tb01043.x . PMID  3446011 .
3. ↑ UniProt  ,  P05186 . Hämtad: 25 april 2017.  (obestämd)
4. ↑ Entrez-gen: ALPL alkaliskt fosfatas, lever/ben/njure . (obestämd)
5. ↑ 1 2 3 "Bevis på en grundareffekt för den vävnads-ickespecifika alkaliska fosfatas (TNSALP) genen E174K mutation i hypofosfatasipatienter". European Journal of Human Genetics . 10 (10): 666-8. Oktober 2002. doi : 10.1038/sj.ejhg.5200857 . PMID  12357339 .
6. ↑ "Aberrant disulfidbrygga mellan kedjorna av vävnadsspecifikt alkaliskt fosfatas med en Arg433→Cys-substitution associerad med svår hypofosfatasi". FEBS Journal . 273 (24): 5612-24. December 2006. doi : 10.1093/oxfordjournals.jbchem.a022032 . PMID  17212778 .
7. ↑ "Vävnadsickespecifikt alkaliskt fosfatas med en Asp(289)→Val-mutation når inte cellytan och genomgår proteasommedierad nedbrytning". Journal of Biochemistry . 134 (1): 63-70. Juli 2003. doi : 10.1093/jb/ mvg114 . PMID 12944372 . 
8. ↑ 1 2 3 "Alkaliskt fosfatas knock-out möss rekapitulerar metaboliska och skelettdefekter av infantil hypofosfatasi". Journal of Bone and Mineral Research . 14 (12): 2015-26. December 1999. DOI : 10.1359/jbmr.1999.14.12.2015 . PMID  10620060 .

Ytterligare läsning

• Mornet E (2000). "Hypofosfatasi: mutationerna i den vävnadsspecifika genen för alkaliskt fosfatas". Mänsklig mutation . 15 (4): 309-15. DOI : 10.1002/(SICI)1098-1004(200004)15:4<309::AID-HUMU2>3.0.CO;2-C . PMID  10737975 .
• Khandwala HM, Mumm S, Whyte MP (2007). "Låg serumaktivitet av alkaliskt fosfatas och patologisk fraktur: fallrapport och kort genomgång av hypofosfatasi diagnostiserad i vuxen ålder". Endokrin praxis . 12 (6): 676-81. DOI : 10.4158/ep.12.6.676 . PMID  17229666 .
• Nye KE, Riley GA, Pinching AJ (juli 1992). "Defekten som ses i fosfatidylinositolhydrolysvägen i HIV-infekterade lymfocyter och lymfoblastoidceller beror på hämning av inositol 1,4,5-trisfosfat 1,3,4,5-tetrakisfosfat 5-fosfomonoesteras" . Klinisk och experimentell immunologi . 89 (1): 89-93. DOI : 10.1111/j.1365-2249.1992.tb06883.x . PMC  1554388 . PMID  1321014 .
• Henthorn PS, Raducha M, Fedde KN, Lafferty MA, Whyte MP (oktober 1992). "Olika missense-mutationer vid det vävnads-icke-specifika alkaliska fosfatas-genlokuset i autosomala recessivt ärvda former av mild och svår hypofosfatasi" . Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America . 89 (20): 9924-8. DOI : 10.1073/pnas.89.20.9924 . PMC  50246 . PMID  1409720 .
• Nishihara Y, Hayashi Y, Adachi T, Koyama I, Stigbrand T, Hirano K (december 1992). "Kemisk natur av alkaliskt fosfatas av tarmtyp i mänsklig njure" . Klinisk kemi . 38 (12): 2539-42. DOI : 10.1093/clinchem/38.12.2539 . PMID  1458595 .
• Fedde KN, Whyte MP (november 1990). "Alkaliskt fosfatas (vävnads-ospecifikt isoenzym) är en fosfoetanolamin och pyridoxal-5'-fosfat ektofosfatas: normal och hypofosfatasi fibroblaststudie" . American Journal of Human Genetics . 47 (5): 767-75. PMC  1683690 . PMID2220817  . _
• Kishi F, Matsuura S, Kajii T (mars 1989). "Nukleotidsekvens av cDNA för alkaliskt fosfatas av human levertyp" . Nukleinsyraforskning . 17 (5):2129. doi : 10.1093/nar/ 17.5.2129 . PMC 317555 . PMID 2928120 .  
• Weiss MJ, Ray K, Henthorn PS, Lamb B, Kadesch T, Harris H (augusti 1988). "Struktur av den humana lever/ben/njure alkaliska fosfatasgenen". Journal of Biological Chemistry . 263 (24): 12002-10. DOI : 10.1016/S0021-9258(18)37885-2 . PMID  3165380 .
• Weiss MJ, Cole DE, Ray K, Whyte MP, Lafferty MA, Mulivor RA, Harris H (oktober 1988). "En missense-mutation i den humana lever/ben/njure alkaliska fosfatasgenen som orsakar en dödlig form av hypofosfatasi" . Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America . 85 (20): 7666-9. doi : 10.1073/pnas.85.20.7666 . PMC  282253 . PMID  3174660 .
• Smith M, Weiss MJ, Griffin CA, Murray JC, Buetow KH, Emanuel BS, Henthorn PS, Harris H (februari 1988). "Regional tilldelning av genen för humant lever/ben/njure alkaliskt fosfatas till kromosom 1p36.1-p34" . Genomik . 2 (2): 139-43. DOI : 10.1016/0888-7543(88)90095-X . PMID  3410475 .
• Garattini E, Hua JC, Pan YC, Udenfriend S (mars 1986). "Alkaliskt fosfatas från mänsklig lever, rening och partiell sekvensering: homologi med placenta-isozymet". Arkiv för biokemi och biofysik . 245 (2): 331-7. DOI : 10.1016/0003-9861(86)90223-7 . PMID  3954357 .
• Goldstein DJ, Blasco L, Harris H (juli 1980). "Placentalt alkaliskt fosfatas i icke-malign human livmoderhals" . Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America . 77 (7): 4226-8. DOI : 10.1073/pnas.77.7.4226 . PMC  349804 . PMID  6933471 .
• Sato N, Takahashi Y, Asano S (februari 1994). "Preferentiell användning av ledarsekvensen av bentyp för transkript av lever/ben/njure-typ alkalisk fosfatasgen i neutrofila granulocyter". Blod . 83 (4): 1093-101. DOI : 10.1182/blod.V83.4.1093.1093 . PMID  7509208 .
• Orimo H, Hayashi Z, Watanabe A, Hirayama T, Hirayama T, Shimada T (september 1994). "Nya missense- och ramförskjutningsmutationer i den vävnadsspecifika genen för alkaliskt fosfatas hos en japansk patient med hypofosfatasi." Human molekylär genetik . 3 (9): 1683-4. DOI : 10.1093/hmg/3.9.1683 . PMID  7833929 .
• Greenberg CR, Taylor CL, Haworth JC, Seargeant LE, Philipps S, Triggs-Raine B, Chodirker BN (juli 1993). "En homoallelisk Gly317-->Asp-mutation i ALPL orsakar den perinatala (dödliga) formen av hypofosfatasi i kanadensiska mennoniter". Genomik . 17 (1): 215-7. DOI : 10.1006/geno.1993.1305 . PMID  8406453 .
• Ozono K, Yamagata M, Michigami T, Nakajima S, Sakai N, Cai G, Satomura K, Yasui N, Okada S, Nakayama M (december 1996). "Identifiering av nya missense-mutationer (Phe310Leu och Gly439Arg) i ett neonatalt fall av hypofosfatasi." Journal of Clinical Endocrinology and Metabolism . 81 (12): 4458-61. DOI : 10.1210/jc.81.12.4458 . PMID  8954059 .
• Orimo H, Goseki-Sone M, Sato S, Shimada T (juni 1997). "Detektion av deletion 1154-1156 hypofosfatasimutation med användning av TNSALP exonamplifiering". Genomik . 42 (2): 364-6. DOI : 10.1006/geno.1997.4733 . PMID  9192863 .
• Sugimoto N, Iwamoto S, Hoshino Y, Kajii E (1998). "En ny missense-mutation av den vävnadsspecifika genen för alkaliskt fosfatas som upptäckts hos en patient med hypofosfatasi." Journal of Human Genetics . 43 (3): 160-4. DOI : 10.1007/s100380050061 . PMID  9747027 .