Hemoglobin S

Hemoglobin S (Hemoglobin S, HbS) är en speciell mutant form av hemoglobin som bildas hos patienter med sicklecellanemi och som är benägen att kristallisera istället för att bilda en normal kvartär struktur och lösas upp i erytrocytcytoplasman .

I hemoglobin S finns det en enda aminosyrasubstitution jämfört med normalt hemoglobin A: L-glutaminsyra i den 6:e positionen av globin-β-kedjan ersätts av L-valin. Eftersom valin har en opolär radikal på ytan av molekylen, som ett resultat av denna ersättning, sjunker hemoglobinets löslighet kraftigt.

Anledningen till aminosyrasubstitutionen är en enkel nukleotidsubstitution (A för T). Som ett resultat ersätts GAG-tripletten som kodar för glutamat med GTG-kodande valin. Eftersom restriktionsstället för vissa enzymer försvinner är det möjligt att inte bara detektera heterozygoter med hjälp av proteinelektrofores, utan också att utföra prenatal diagnos av genotyper i ett tidigt skede av fosterutvecklingen med hjälp av restriktionsanalys och Southern blotting .

Hemoglobin S har ett minskat motstånd mot förstörelse och en minskad syretransporterande förmåga, och erytrocyter fyllda med det (eller en blandning av normalt hemoglobin A och hemoglobin S) har en kortare livslängd och förstörs snabbare i levern eller mjälten. Detta ger en fördel för heterozygoter i områden med hög dödlighet i malaria , eftersom merozoiterna i malariaplasmodiumet inte har tid att fullfölja sin utveckling i sådana erytrocyter.

Erytrocyter som bär hemoglobin S deformeras på grund av kristalliseringen av hemoglobin i dem, får en halvmåneform, förlorar membranplasticitet och förmågan att passera genom små kapillärer. Fastnat i kapillärerna förstörs sådana erytrocyter och bildar blodproppar, som ett resultat av vilket kronisk kapillärpati utvecklas .

Se även

• sicklecellanemi