Kyselina karboxyglutamová - Carboxyglutamic acid

Kyselina karboxyglutamová
Kyselina karboxyglutamová.png
Jména
Název IUPAC
Kyselina 3-aminopropan-1,1,3-trikarboxylová
Ostatní jména
y-karboxyglutamát
Identifikátory
3D model (JSmol )
ChemSpider
Informační karta ECHA100.054.607 Upravte to na Wikidata
UNII
Vlastnosti
C6H9NE6
Molární hmotnost191,14 g / mol
Hustota1,649 g / ml
Bod varu 418 ° C (784 ° F; 691 K)
Pokud není uvedeno jinak, jsou uvedeny údaje o materiálech v nich standardní stav (při 25 ° C [77 ° F], 100 kPa).
Reference Infoboxu

Kyselina karboxyglutamová (nebo konjugovaná báze, karboxyglutamát), je neobvyklý aminokyselina zavedeny do proteinů pomocí a posttranslační karboxylace z kyselina glutamová zbytky. Tato úprava se nachází například v koagulační faktory a další proteiny koagulační kaskády. Tato modifikace zavádí afinitu k ionty vápníku. V kaskádě srážení krve vitamin K. je nutná k zavedení gama-karboxylace koagulačních faktorů II, VII, IX, X a protein Z.[1]

Syntéza

V biosyntéze -karboxyglutamová kyselina, -proton na kyselině glutamové se oddělí a CO2 je následně přidán. Reakční meziprodukt je a -glutamylkarbanion.

Tato reakce je katalyzována karboxylázou, která jako kofaktor vyžaduje vitamin K. Není přesně známo, jak se vitamin K účastní, ale předpokládá se, že volný zbytek cysteinu v karboxyláze přeměňuje vitamin K na aktivní silnou bázi, která zase abstrahuje vodík z kyseliny glutamové -uhlík. Pak CO2 je přidán do -karbon, aby se vytvořil -karboxyglutamová kyselina.[2]

Obr. 1.[trvalý mrtvý odkaz ]

Doména bohatá na kyselinu gama-karboxyglutamovou (GLA)

V gama-karboxy je přítomna řada zbytků gama-karboxyglutamátuglutamic Acid-rich ("GLA") doména. Je známo, že tato GLA doména se nachází ve více než tuctu známých proteinů, včetně koagulačních faktorů X, VII, IX a XIV, protein závislý na vitaminu K. S a Z, protrombin, transthyretin, osteokalcin, matrix Gla protein (MGP), inter-alfa inhibitor trypsinu těžký řetězec H2 a protein specifický pro zastavení růstu 6 (GAS6 ). Gla doména je zodpovědná za vysokoafinitní vazbu iontů vápníku (Ca2+ na Gla proteiny, což je často nezbytné pro jejich konformaci a vždy nezbytné pro jejich funkci.[3]

Role v koagulaci

Zbytky kyseliny gama-karboxyglutamové hrají při koagulaci důležitou roli. Bylo zjištěno, že vysoce afinitní vazebná místa pro vápník v GLA doméně faktoru IX, což je serinová proteáza koagulačního systému, částečně zprostředkovávají vazbu faktoru IXa na krevní destičky a při aktivaci faktoru X.[4] Kromě toho je po mechanickém poškození stěny cév exponován buněčný tkáňový faktor a iniciuje řadu enzymatických reakcí lokalizovaných na povrchu membrány obecně poskytovaných buňkami a akumulujícími se krevními destičkami. Zbytky Gla částečně řídí aktivaci a vazbu cirkulujících enzymů srážejících krev a zymogenů na tento exponovaný povrch buněčné membrány. Konkrétně jsou zbytky gla nutné při vázání vápníku a při vystavení hydrofobních vazebných oblastí membrány buněčné dvojvrstvě. Nedostatek těchto zbytků glazury má za následek zhoršenou koagulaci nebo dokonce antikoagulaci, což může vést ke krvácející diatéze nebo trombóze.[5] Kromě toho odstranění iontu vápníku z těchto proteinů organickým chelátorem, jako je například citrát iont, způsobuje jejich dysfunkci a brání srážení krve. Přidání citrátu do krve je tedy nejběžnější metodou jeho skladování v kapalném stavu mezi sklizní a transfuzí.

Viz také

Reference

  1. ^ J. Stenflo a J. W. Suttie (1977). "Tvorba kyseliny γ-karboxyglutamové v závislosti na vitaminu K". Roční přehled biochemie. 46: 157–172. doi:10.1146 / annurev.bi.46.070177.001105. PMID  332061.
  2. ^ Furie, Bruce; Bouchard, Beth A .; Furie, Barbara C. (1999-03-15). "Vitamin K-závislá biosyntéza kyseliny y-karboxyglutamové". Krev. 93 (6): 1798–1808. doi:10,1182 / krev.V93.6.1798.406k22_1798_1808. ISSN  0006-4971. PMID  10068650.
  3. ^ „Doména bohatá na kyselinu gama-karboxyglutamovou (GLA) (IPR000294) . www.ebi.ac.uk. Citováno 2015-12-22.
  4. ^ Rawala-Sheikh, R .; Ahmad, S. S .; Monroe, D. M .; Roberts, H. R.; Walsh, P. N. (1992-01-15). „Úloha zbytků kyseliny gama-karboxyglutamové při vazbě faktoru IXa na krevní destičky a při aktivaci faktoru X“. Krev. 79 (2): 398–405. doi:10.1182 / krev.V79.2.398.bloodjournal792398. ISSN  0006-4971. PMID  1730085.
  5. ^ Kalafatis, M .; Egan, J. O .; van't Veer, C .; Mann, K. G. (01.01.1996). „Regulace a regulační role srážecích faktorů obsahujících kyselinu gama-karboxyglutamovou“. Kritické recenze v eukaryotické expresi genů. 6 (1): 87–101. doi:10.1615 / critreveukargeneexpr.v6.i1.60. ISSN  1045-4403. PMID  8882309.