Karboanhydráza 12 - Carbonic anhydrase 12
| CA12 | |||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
 | |||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||
| Identifikátory | |||||||||||||||||||||||||
| Aliasy | CA12, CAXII, HsT18816, CA-XII, T18816, karboanhydráza 12 | ||||||||||||||||||||||||
| Externí ID | OMIM: 603263 MGI: 1923709 HomoloGene: 20327 Genové karty: CA12 | ||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||
| Ortology | |||||||||||||||||||||||||
| Druh | Člověk | Myš | |||||||||||||||||||||||
| Entrez | |||||||||||||||||||||||||
| Ensembl | |||||||||||||||||||||||||
| UniProt | |||||||||||||||||||||||||
| RefSeq (mRNA) | |||||||||||||||||||||||||
| RefSeq (protein) | |||||||||||||||||||||||||
| Místo (UCSC) | Chr 15: 63,32 - 63,38 Mb | Chr 9: 66,71 - 66,77 Mb | |||||||||||||||||||||||
| PubMed Vyhledávání | [3] | [4] | |||||||||||||||||||||||
| Wikidata | |||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||
Karboanhydráza 12 je enzym že u lidí je kódován CA12 gen.[5][6]
Funkce
Uhličité anhydrázy (CA) jsou velká rodina metaloenzymů zinku, které katalyzují reverzibilní hydrataci oxidu uhličitého. Podílejí se na různých biologických procesech, včetně dýchání, kalcifikace, acidobazická rovnováha, kostní resorpce a tvorba komorové vody, mozkomíšní mok, sliny a žaludeční kyselina. Tento genový produkt je membránový protein typu I, který je vysoce exprimován v normálních tkáních, jako jsou ledviny, tlusté střevo a slinivka břišní, a bylo zjištěno, že je nadměrně exprimován u 10% čisté buněčné renální karcinomy. Pro tento gen byly identifikovány dvě varianty transkriptu kódující různé izoformy.[6]
Patologie
Ztráta funkčních mutací v genu CAXII má za následek poruchy tekutin a vylučování uhličitanů u následujících onemocnění:
1) Syndrom podobný cystické fibróze s normálním transmembránovým regulátorem vodivosti cystické fibrózy (CFTR ) hladiny bílkovin [7][8][9][10][11][12]
4) Xerostomie nebo syndrom sucho v ústech[9][10][11]
Molekulární základ syndromu podobného cystické fibróze
CAXII, buď s mutací His121Gln nebo Glu143Lys, se lokalizuje na bazolaterální membrány polarizovaných buněk MDCK podobných enzymu divokého typu, což naznačuje žádný škodlivý účinek na subcelulární umístění.[14]
Mutantní enzymy CAXII však vykazují sníženou aktivitu. Tato pozorování velmi ztěžovala vysvětlení mechanismu autozomálně recesivní poruchy hyponatrémie, způsobující plýtvání solí v potu v důsledku mutantního CAXII.[7][8]
V samostatné studii vědci zjistili, že aktivita mutantních enzymů je při fyziologických koncentracích chloridu sodného zcela snížena.[14] Ztráta funkce CAXII v potních žlázách a plicích je tedy molekulárním základem u pacientů s cystickou fibrózou s normálními CFTR úrovně.[14]
Informace o velkém dopadu na CAXII
Diferenciální modulace prostředí aktivního místa CAXII kationtovými kvantovými tečkami a polylysinem pomáhá navrhnout CAXII specifické aktivátory a inhibitory enzymu.[16] Specifická inhibice CAXII poskytuje nástroj k interferenci s buněčnou proliferací, která vede k buněčné apoptóze v T-buněčných lymfomech.[17]
Analytické, diagnostické a terapeutické souvislosti CAXII
Sérové hladiny CAXII by měly být použitelné jako séro-diagnostický marker pro rakovinu plic.[18]
Poznámky
 | Verze tohoto článku z roku 2017 byla aktualizována externím odborníkem na základě modelu dvojího publikace. Korespondence akademický recenzent článek byl publikován v Gen a lze jej citovat jako: Abdul Waheed; William S Sly (19. dubna 2017), „Karboanhydráza XII funguje ve zdraví a v nemoci.“, Gen, 623: 33–40, doi:10.1016 / J.GENE.2017.04.027, ISSN 0378-1119, PMC 5851007, PMID 28433659, Wikidata Q39256524 |
Reference
- ^ A b C GRCh38: Vydání souboru 89: ENSG00000074410 - Ensembl, Květen 2017
- ^ A b C GRCm38: Vydání souboru 89: ENSMUSG00000032373 - Ensembl, Květen 2017
- ^ „Human PubMed Reference:“. Národní centrum pro biotechnologické informace, Americká národní lékařská knihovna.
- ^ „Myš PubMed Reference:“. Národní centrum pro biotechnologické informace, Americká národní lékařská knihovna.
- ^ Türeci O, Sahin U, Vollmar E, Siemer S, Göttert E, Seitz G, Parkkila AK, Shah GN, Grubb JH, Pfreundschuh M, Sly WS (srpen 1998). „Humánní karboanhydráza XII: klonování, exprese a chromozomální lokalizace genu pro karboanhydrázu, který je nadměrně exprimován u některých nádorů ledvinových buněk“. Proc Natl Acad Sci U S A. 95 (13): 7608–7613. Bibcode:1998PNAS ... 95.7608T. doi:10.1073 / pnas.95.13.7608. PMC 22698. PMID 9636197.
- ^ A b „Entrez Gene: CA12 carbonic anhydrase XII“.
- ^ A b Feldshtein, M; Elkrinawi, S; Yerushalmi, B; Marcus, B; Vullo, D; Romi, H; Ofir, R; Landau, D; Sivan, S; Supuran, CT; Birk, OS (12. listopadu 2010). „Hyperchlorhidróza způsobená homozygotní mutací v CA12, kódující karboanhydrázu XII“. American Journal of Human Genetics. 87 (5): 713–20. doi:10.1016 / j.ajhg.2010.10.008. PMC 2978943. PMID 21035102.
- ^ A b Muhammad, E; Leventhal, N; Parvari, G; Hanukoglu, A; Hanukoglu, I; Chalifa-Caspi, V; Feinstein, Y; Weinbrand, J; Jacoby, H; Manor, E; Nagar, T; Beck, JC; Sheffield, VC; Hershkovitz, E; Parvari, R (duben 2011). „Autozomálně recesivní hyponatrémie způsobená izolovaným plýtváním solí v potu spojeným s mutací v aktivním místě karboanhydrázy 12“. Genetika člověka. 129 (4): 397–405. doi:10.1007 / s00439-010-0930-4. PMID 21184099.
- ^ A b Hong, JH; Muhammad, E; Zheng, C; Hershkovitz, E; Alkrinawi, S; Loewenthal, N; Parvari, R; Muallem, S (15. prosince 2015). „Zásadní role karboanhydrázy XII v sekreční žlázové tekutině a sekreci HCO3 (-) odhalené chorobou způsobující lidskou mutaci“. The Journal of Physiology. 593 (24): 5299–312. doi:10.1113 / jp271378. PMC 4704518. PMID 26486891.
- ^ A b Lee, M; Vecchio-Pagán, B; Sharma, N; Waheed, A; Li, X; Raraigh, KS; Robbins, S; Han, ST; Franca, AL; Pellicore, MJ; Evans, TA; Arcara, KM; Nguyen, H; Luan, S; Belchis, D; Hertecant, J; Zabner, J; Sly, WS; Cutting, GR (23. února 2016). „Ztráta funkce karboanhydrázy XII u jedinců se zvýšenou koncentrací chloridů v potu a plicním onemocněním dýchacích cest“. Lidská molekulární genetika. 25 (10): 1923–1933. doi:10,1093 / hmg / ddw065. PMC 5062583. PMID 26911677.
- ^ A b Purkerson, JM; Schwartz, GJ (leden 2007). "Úloha karboanhydráz v renální fyziologii". Ledviny International. 71 (2): 103–15. doi:10.1038 / sj.ki.5002020. PMID 17164835.
- ^ Quinton, PM (prosinec 2010). „Role transportu HCO3⁻ do epitelu v sekreci mucinu: lekce z cystické fibrózy“. American Journal of Physiology. Fyziologie buněk. 299 (6): C1222–33. doi:10.1152 / ajpcell.00362.2010. PMC 3006319. PMID 20926781.
- ^ Kivelä, AJ; Parkkila, S; Saarnio, J; Karttunen, TJ; Kivelä, J; Parkkila, AK; Pastoreková, S; Pastorek, J; Waheed, A; Sly, WS; Rajaniemi, H (září 2000). „Exprese transmembránových izoenzymů karboanhydrázy IX a XII v normálním lidském pankreatu a pankreatických nádorech“. Histochemie a buněčná biologie. 114 (3): 197–204. doi:10,1007 / s004180000181. PMID 11083462.
- ^ A b C d E Lee, MG; Ohana, E; Park, HW; Yang, D; Muallem, S (leden 2012). "Molekulární mechanismus tekutiny pankreatu a slinných žláz a sekrece HCO3". Fyziologické recenze. 92 (1): 39–74. doi:10.1152 / physrev.00011.2011. PMC 3667394. PMID 22298651.
- ^ Almståhl, A; Wikström, M (květen 2003). "Elektrolyty ve stimulovaných celých slinách u jedinců s hyposivací různého původu". Archivy orální biologie. 48 (5): 337–44. doi:10.1016 / s0003-9969 (02) 00200-5. PMID 12711377.
- ^ Manokaran, S; Zhang, X; Chen, W; Srivastava, DK (červen 2010). „Diferenciální modulace prostředí aktivního místa lidské karboanhydrázy XII kationtovými kvantovými tečkami a polylysinem“. Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - bílkoviny a proteomika. 1804 (6): 1376–84. doi:10.1016 / j.bbapap.2010.02.014. PMC 3181075. PMID 20215053.
- ^ Lounnas, N; Rosilio, C; Nebout, M; Mary, D; Griessinger, E; Neffati, Z; Chiche, J; Spits, H; Hagenbeek, TJ; Asnafi, V; Poulsen, SA; Supuran, CT; Peyron, JF; Imbert, V (1. června 2013). „Farmakologická inhibice karboanhydrázy XII interferuje s buněčnou proliferací a indukuje buněčnou apoptózu v lymfomech T-buněk“. Dopisy o rakovině. 333 (1): 76–88. doi:10.1016 / j.canlet.2013.01.020. PMID 23348702.
- ^ Kobayashi, M; Matsumoto, T; Ryuge, S; Yanagita, K; Nagashio, R; Kawakami, Y; Goshima, N; Jiang, SX; Saegusa, M; Iyoda, A; Satoh, Y; Masuda, N; Sato, Y (2012). „CAXII je séro-diagnostický marker pro rakovinu plic“. PLOS ONE. 7 (3): e33952. Bibcode:2012PLoSO ... 733952K. doi:10.1371 / journal.pone.0033952. PMC 3306309. PMID 22439015.
externí odkazy
- Člověk CA12 umístění genomu a CA12 stránka s podrobnostmi o genu v UCSC Genome Browser.
Další čtení
- Sahin U, Türeci O, Schmitt H, Cochlovius B, Johannes T, Schmits R, Stenner F, Luo G, Schobert I, Pfreundschuh M (1996). „Lidské novotvary vyvolávají v autologním hostiteli více specifických imunitních odpovědí“. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 92 (25): 11810–11813. Bibcode:1995PNAS ... 9211810S. doi:10.1073 / pnas.92.25.11810. PMC 40492. PMID 8524854.
- Ivanov SV, Kuzmin I, Wei MH, Pack S, Geil L, Johnson BE, Stanbridge EJ, Lerman MI (1998). "Down-regulace transmembránových karboanhydráz v buněčných liniích karcinomu ledvinových buněk divokým typem von Hippel-Lindau transgenes". Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 95 (21): 12596–12601. Bibcode:1998PNAS ... 9512596I. doi:10.1073 / pnas.95.21.12596. PMC 22876. PMID 9770531.
- Fujikawa-Adachi K, Nishimori I, Taguchi T, Onishi S (1999). „Lidská karboanhydráza XIV (CA14): klonování cDNA, exprese mRNA a mapování na chromozom 1“. Genomika. 61 (1): 74–81. doi:10.1006 / geno.1999.5938. PMID 10512682.
- Karhumaa P, Parkkila S, Türeci O, Waheed A, Grubb JH, Shah G, Parkkila A, Kaunisto K, Tapanainen J, Sly WS, Rajaniemi H (2000). "Identifikace karboanhydrázy XII jako membránového isozymu exprimovaného v normálním lidském endometriálním epitelu". Mol. Hučení. Reprod. 6 (1): 68–74. doi:10.1093 / mol / 6.1.68. PMID 10611263.
- Kivelä A, Parkkila S, Saarnio J, Karttunen TJ, Kivelä J, Parkkila AK, Waheed A, Sly WS, Grubb JH, Shah G, Türeci O, Rajaniemi H (2000). „Exprese nového transmembránového izoenzymu karboanhydrázy XII v normálních lidských střevních a kolorektálních nádorech“. Dopoledne. J. Pathol. 156 (2): 577–84. doi:10.1016 / S0002-9440 (10) 64762-1. PMC 1850052. PMID 10666387.
- Kivelä AJ, Parkkila S, Saarnio J, Karttunen TJ, Kivelä J, Parkkila AK, Pastoreková S, Pastorek J, Waheed A, Sly WS, Rajaniemi H (2001). „Exprese transmembránových izoenzymů karboanhydrázy IX a XII v normálním lidském pankreatu a pankreatických nádorech“. Histochem. Cell Biol. 114 (3): 197–204. doi:10,1007 / s004180000181. PMID 11083462.
- Parkkila S, Parkkila AK, Saarnio J, Kivelä J, Karttunen TJ, Kaunisto K, Waheed A, Sly WS, Türeci O, Virtanen I, Rajaniemi H (2001). "Exprese membránově spojené karboanhydrázy isozym XII v lidských ledvinách a ledvinách". J. Histochem. Cytochem. 48 (12): 1601–8. doi:10.1177/002215540004801203. PMID 11101628.
- Wykoff CC, Beasley N, Watson PH, Campo L, Chia SK, English R, Pastorek J, Sly WS, Ratcliffe P, Harris AL (2001). "Exprese hypoxií indukovatelných a s nádorem spojených karboanhydráz v duktálním karcinomu in situ prsu". Dopoledne. J. Pathol. 158 (3): 1011–9. doi:10.1016 / S0002-9440 (10) 64048-5. PMC 1850356. PMID 11238049.
- Karhumaa P, Kaunisto K, Parkkila S, Waheed A, Pastoreková S, Pastorek J, Sly WS, Rajaniemi H (2001). "Exprese transmembránových karboanhydráz, CA IX a CA XII, v lidských mužských exkurentních kanálech". Mol. Hučení. Reprod. 7 (7): 611–616. doi:10.1093 / mol / 7.7.611. PMID 11420383.
- Whittington DA, Waheed A, Ulmasov B, Shah GN, Grubb JH, Sly WS, Christianson DW (2001). „Krystalová struktura dimerní extracelulární domény lidské karboanhydrázy XII, proteinu bitopické membrány nadměrně exprimovaného v určitých rakovinných nádorových buňkách“. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 98 (17): 9545–9550. Bibcode:2001PNAS ... 98,9545W. doi:10.1073 / pnas.161301298. PMC 55489. PMID 11493685.
- Kivela AJ, Saarnio J, Karttunen TJ, Kivelä J, Parkkila AK, Pastorekova S, Pastorek J, Waheed A, Sly WS, Parkkila TS, Rajaniemi H (2001). „Diferenciální exprese cytoplazmatických karboanhydráz, CA I a II a membránově asociovaných isozymů, CA IX a XII, v normální sliznici tlustého střeva a v kolorektálních nádorech“. Kopat. Dis. Sci. 46 (10): 2179–2186. doi:10.1023 / A: 1011910931210. PMID 11680594.
- Liao SY, Ivanov S, Ivanova A, Ghosh S, Cote MA, Keefe K, Coca-Prados M, Stanbridge EJ, Lerman MI (2003). „Exprese transmembránových genů karboanhydrázy na povrchu buněk CA9 a CA12 v lidském oku: nadměrná exprese CA12 (CAXII) v glaukomu“. J. Med. Genet. 40 (4): 257–261. doi:10,1136 / jmg.40.4.257. PMC 1735430. PMID 12676895.
- Leppilampi M, Saarnio J, Karttunen TJ, Kivelä J, Pastoreková S, Pastorek J, Waheed A, Sly WS, Parkkila S (2003). "Karboanhydráza isozymy IX a XII v žaludečních nádorech". Svět J. Gastroenterol. 9 (7): 1398–403. doi:10,3748 / wjg.v9.i7.1398. PMC 4615471. PMID 12854129.
- Kyllönen MS, Parkkila S, Rajaniemi H, Waheed A, Grubb JH, Shah GN, Sly WS, Kaunisto K (2003). "Lokalizace karboanhydrázy XII na bazolaterální membránu buněk H + vylučujících ledviny myší a krysí". J. Histochem. Cytochem. 51 (9): 1217–24. doi:10.1177/002215540305100912. PMID 12923247.
- Tarun AS, Bryant B, Zhai W, Solomon C, Shusterman D (2004). "Genová exprese pro izoenzymy karboanhydrázy v lidské nosní sliznici". Chem. Smysly. 28 (7): 621–629. doi:10.1093 / chemse / bjg054. PMID 14578124.
- Kivela AJ, Parkkila S, Saarnio J, Karttunen TJ, Kivela J, Parkkila AK, Bartosova M, Mucha V, Novak M, Waheed A, Sly WS, Rajaniemi H, Pastorekova S, Pastorek J (2005). "Exprese von Hippel-Lindau tumor supresoru a s nádorem spojené karboanhydrázy IX a XII v normální a neoplastické kolorektální sliznici". Svět J. Gastroenterol. 11 (17): 2616–25. doi:10,3748 / wjg.v11.i17.2616. PMC 4305753. PMID 15849821.
Galerie PDB | |
|---|---|
|
