Ceruloplasmin - Ceruloplasmin
Ceruloplasmin (nebo caeruloplazmin) je ferroxidáza enzym že u lidí je kódován CP gen.[5][6][7]
Ceruloplasmin je hlavní měď nesoucí bílkoviny v krvi a navíc hraje roli v metabolismus železa. Poprvé to bylo popsáno v roce 1948.[8] Další protein, hephaestin, je známý svou homologií s ceruloplazminem a také se podílí na metabolismu železa a pravděpodobně mědi.
Funkce
Ceruloplasmin je enzym (ES 1.16.3.1 ) syntetizovaný v játrech obsahujících 6 atomů měď ve své struktuře.[9] Ceruloplasmin nese více než 95% celkové mědi ve zdravé lidské plazmě.[10] Zbytek tvoří makroglobuliny. Ceruloplazmin vykazuje aktivitu oxidázy závislou na mědi, která je spojena s možnou oxidací Fe2+ (železné železo) do Fe3+ (železité železo), a tím pomáhá při jeho transportu v plazmě ve spojení s transferin, které mohou přepravovat železo pouze v železitém stavu.[11] Uvádí se, že molekulová hmotnost lidského ceruloplazminu je 151 kDa.
Nařízení
A cis-regulační prvek volal Prvek GAIT podílí se na selektivním translačním umlčování transkriptu Ceruloplasmin.[12]Ztlumení vyžaduje navázání komplexu cytosolického inhibitoru zvaného IFN-gama aktivovaný inhibitor translace (GAIT) na prvek GAIT.[13]
Klinický význam
Stejně jako u jiných plazmatických proteinů klesá hladina u pacientů s onemocněním jater kvůli snížené syntetizační schopnosti.
Mechanismy nízké hladiny ceruloplazminu:
- Genová exprese geneticky nízká (aceruloplazminemie )
- Hladiny mědi jsou obecně nízké
- Podvýživa / nedostatek stopových kovů ve zdroji potravy
- Toxicita zinku, kvůli indukovanému nedostatku mědi
- Měď neprochází střevní bariérou kvůli ATP7A nedostatek (Menkesova choroba a Syndrom týlního rohu )
- Dodávka mědi do lumenu ER -Golgi síť chybí v hepatocyty kvůli nepřítomnosti ATP7B (Wilsonova nemoc )
Dostupnost mědi neovlivňuje překlad rodícího se proteinu. Apoenzym bez mědi je však nestabilní. Apoceruloplazmin je z velké části intracelulárně degradován hepatocytů a malé uvolněné množství má poločas rozpadu v krátkém oběhu 5 hodin ve srovnání s 5,5 dnem holo-ceruloplazminu.
Mutace v genu pro ceruloplazminy (CP), které jsou velmi vzácné, mohou vést ke genetickému onemocnění aceruloplazminemie charakterizovaná hyperferitinemií s přetížením železem. V mozku může toto přetížení železem vést k charakteristickým neurologickým známkám a příznakům, jako je mozeček ataxie, progresivní demence, a extrapyramidové příznaky. Přebytek železa se může také ukládat v játrech, slinivce břišní a na sítnici, což vede k cirhóza, endokrinní abnormality a ztráta zraku.
Nedostatek
Nižší než normální hladiny ceruloplazminu mohou naznačovat následující:
- Wilsonova nemoc (vzácná [britská incidence 2/100 000] onemocnění ukládání mědi).[14]
- Menkesova choroba (Menkes kinky hair syndrom) (vzácný - výskyt ve Velké Británii 1/100 000)
- Měď nedostatek
- Aceruloplasminemia[15]
- Toxicita zinku
Přebytek
Vyšší než normální hladiny ceruloplazminu mohou indikovat nebo být zaznamenány u:
- toxicita mědi / nedostatek zinku
- těhotenství
- orální antikoncepční pilulka použití[16]
- lymfom
- akutní a chronické zánět (je to reaktant akutní fáze )
- revmatoidní artritida
- Angina[17]
- Alzheimerova choroba[18]
- Schizofrenie[19]
- Obsedantně kompulzivní porucha[20]
Referenční rozsahy
Normální koncentrace ceruloplazminu v krvi u lidí je 20–50 mg / dL.

Reference
- ^ A b C GRCh38: Vydání souboru 89: ENSG00000047457 - Ensembl, Květen 2017
- ^ A b C GRCm38: Vydání souboru 89: ENSMUSG00000003617 - 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.
- ^ Takahashi N, Ortel TL, Putnam FW (leden 1984). „Jednořetězcová struktura lidského ceruloplazminu: kompletní aminokyselinová sekvence celé molekuly“. Sborník Národní akademie věd Spojených států amerických. 81 (2): 390–4. doi:10.1073 / pnas.81.2.390. PMC 344682. PMID 6582496.
- ^ Koschinsky ML, Funk WD, van Oost BA, MacGillivray RT (červenec 1986). „Complete cDNA sequence of human preceruloplasmin“. Sborník Národní akademie věd Spojených států amerických. 83 (14): 5086–90. doi:10.1073 / pnas.83.14.5086. PMC 323895. PMID 2873574.
- ^ Royle NJ, Irwin DM, Koschinsky ML, MacGillivray RT, Hamerton JL (květen 1987). "Lidské geny kódující protrombin a ceruloplazmin mapují na 11p11-q12, respektive 3q21-24". Somatická buněčná a molekulární genetika. 13 (3): 285–92. doi:10.1007 / BF01535211. PMID 3474786. S2CID 45686258.
- ^ Holmberg CG, Laurell CB (1948). „Vyšetřování mědi v séru. II. Izolace proteinu obsahujícího měď a popis jeho vlastností“. Acta Chem Scand. 2: 550–56. doi:10,3891 / acta.chem.scand.02-0550.
- ^ O'Brien PJ, Bruce WR (2009). Endogenní toxiny: Cíle pro léčbu a prevenci nemocí, sada 2 svazků. John Wiley & Sons. str. 405–6. ISBN 978-3-527-32363-0.
- ^ Hellman NE, Gitlin JD (2002). "Metabolismus a funkce ceruloplazminu". Každoroční přehled výživy. 22: 439–58. doi:10.1146 / annurev.nutr.22.012502.114457. PMID 12055353.
- ^ Song D, Dunaief JL (2013). "Homeostáza retinálního železa ve zdraví a nemoci". Frontiers in Aging Neuroscience. 5: 24. doi:10.3389 / fnagi.2013.00024. PMC 3695389. PMID 23825457.
- ^ Sampath P, Mazumder B, Seshadri V, Fox PL (březen 2003). "Transcript-selektivní translační umlčování gama interferonem je řízeno novým strukturním prvkem v ceruloplazminové mRNA 3 'nepřekládané oblasti". Molekulární a buněčná biologie. 23 (5): 1509–19. doi:10.1128 / MCB.23.5.1509-1519.2003. PMC 151701. PMID 12588972.
- ^ Mazumder B, Sampath P, Fox PL (říjen 2005). „Regulace exprese genu makrofágového ceruloplazminu: jedno paradigma translační kontroly zprostředkované 3'-UTR“. Molekuly a buňky. 20 (2): 167–72. PMID 16267389.
- ^ Scheinberg IH, Gitlin D (říjen 1952). "Nedostatek ceruloplazminu u pacientů s hepatolentikulární degenerací (Wilsonova choroba)". Věda. 116 (3018): 484–5. doi:10.1126 / science.116.3018.484. PMID 12994898.
- ^ Gitlin JD (září 1998). "Aceruloplasminemia". Pediatrický výzkum. 44 (3): 271–6. doi:10.1203/00006450-199809000-00001. PMID 9727700.
- ^ Elkassabany NM, Meny GM, Doria RR, Marcucci C (duben 2008). „Zelená plazma znovu navštívena“. Anesteziologie. 108 (4): 764–5. doi:10.1097 / ALN.0b013e3181672668. PMID 18362615.
- ^ Ziakas A, Gavrilidis S, Souliou E, Giannoglou G, Stiliadis I, Karvounis H, Efthimiadis G, Mochlas S, Vayona MA, Hatzitolios A, Savopoulos C, Pidonia I, Parharidis G (2009). „Ceruloplazmin je lepším prediktorem dlouhodobé prognózy ve srovnání s fibrinogenem, CRP a IL-6 u pacientů s těžkou nestabilní anginou pectoris.“ Angiologie. 60 (1): 50–9. doi:10.1177/0003319708314249. PMID 18388036. S2CID 843454.
- ^ Lutsenko S, Gupta A, Burkhead JL, Zuzel V (srpen 2008). „Buněčný multitasking: dvojí role lidských Cu-ATPáz v dodávce kofaktorů a intracelulární rovnováze mědi“. Archivy biochemie a biofyziky. 476 (1): 22–32. doi:10.1016 / j.abb.2008.05.005. PMC 2556376. PMID 18534184.
- ^ Wolf TL, Kotun J, Meador-Woodruff JH (září 2006). „Plazmatická aktivita mědi, železa, ceruloplazminu a ferroxidázy u schizofrenie“. Výzkum schizofrenie. 86 (1–3): 167–71. doi:10.1016 / j.schres.2006.05.027. PMID 16842975. S2CID 38267889.
- ^ Virit O, Selek S, Bulut M, Savas HA, Celik H, Erel O, Herken H (2008). „Vysoké hladiny ceruloplazminu jsou spojeny s obsedantně kompulzivní poruchou: případová kontrolní studie“. Behaviorální a mozkové funkce. 4: 52. doi:10.1186/1744-9081-4-52. PMC 2596773. PMID 19017404.
Další čtení
- Hellman NE, Gitlin JD (2002). "Metabolismus a funkce ceruloplazminu". Každoroční přehled výživy. 22: 439–58. doi:10.1146 / annurev.nutr.22.012502.114457. PMID 12055353.
- Mazumder B, Seshadri V, Fox PL (únor 2003). "Translační řízení pomocí 3'-UTR: konce specifikují prostředky". Trendy v biochemických vědách. 28 (2): 91–8. doi:10.1016 / S0968-0004 (03) 00002-1. PMID 12575997.
- Giurgea N, Constantinescu MI, Stanciu R, Suciu S, Muresan A (únor 2005). „Ceruloplazmin - reaktant akutní fáze nebo endogenní antioxidant? Případ kardiovaskulárních onemocnění“. Monitor lékařské vědy. 11 (2): RA48-51. PMID 15668644.
- Kingston IB, Kingston BL, Putnam FW (prosinec 1977). „Chemický důkaz, že proteolytické štěpení způsobuje heterogenitu přítomnou v lidských ceruloplazminových přípravcích“. Sborník Národní akademie věd Spojených států amerických. 74 (12): 5377–81. doi:10.1073 / pnas.74.12.5377. PMC 431726. PMID 146197.
- Polosatov MV, Klimov PK, Masevich CG, Samartsev MA, Wünsch E (duben 1979). "Interakce syntetického lidského velkého gastrinu s krevními proteiny lidí a zvířat". Acta Hepato-Gastroenterologica. 26 (2): 154–9. PMID 463490.
- Schilsky ML, Stockert RJ, Pollard JW (prosinec 1992). „Biosyntéza caeruloplazminu lidskou dělohou“. The Biochemical Journal. 288 (2): 657–61. doi:10.1042 / bj2880657. PMC 1132061. PMID 1463466.
- Walker FJ, Fay PJ (únor 1990). "Charakterizace interakce mezi proteinem C a ceruloplazminem". The Journal of Biological Chemistry. 265 (4): 1834–6. PMID 2105310.
- Fleming RE, Gitlin JD (květen 1990). "Primární struktura krysí ceruloplazminu a analýza tkáňově specifické genové exprese během vývoje". The Journal of Biological Chemistry. 265 (13): 7701–7. PMID 2332446.
- Yang FM, Friedrichs WE, Cupples RL, Bonifacio MJ, Sanford JA, Horton WA, Bowman BH (červen 1990). "Lidský ceruloplazmin. Tkáňově specifická exprese transkriptů vytvořená alternativním sestřihem". The Journal of Biological Chemistry. 265 (18): 10780–5. PMID 2355023.
- Yang F, Naylor SL, Lum JB, Cutshaw S, McCombs JL, Naberhaus KH, McGill JR, Adrian GS, Moore CM, Barnett DR (květen 1986). „Charakterizace, mapování a exprese lidského genu pro ceruloplazmin“. Sborník Národní akademie věd Spojených států amerických. 83 (10): 3257–61. doi:10.1073 / pnas.83.10.3257. PMC 323492. PMID 3486416.
- Mercer JF, Grimes A (červenec 1986). "Izolace klonu lidské ceruloplazminové cDNA, který zahrnuje N-koncovou vedoucí sekvenci". FEBS Dopisy. 203 (2): 185–90. doi:10.1016/0014-5793(86)80739-6. PMID 3755405. S2CID 23472934.
- Rask L, Valtersson C, Anundi H, Kvist S, Eriksson U, Dallner G, Peterson PA (leden 1983). „Subcelulární lokalizace potkaních jater s nedostatkem vitaminu A v séru transportních proteinů vitaminu A, albuminu, ceruloplazminu a hlavních histokompatibilních antigenů třídy I“. Experimentální výzkum buněk. 143 (1): 91–102. doi:10.1016 / 0014-4827 (83) 90112-X. PMID 6337857.
- Kressner MS, Stockert RJ, Morell AG, Sternlieb I (1984). "Počátky biliární mědi". Hepatologie. 4 (5): 867–70. doi:10.1002 / hep.1840040512. PMID 6479854. S2CID 43824397.
- Takahashi N, Bauman RA, Ortel TL, Dwulet FE, Wang CC, Putnam FW (leden 1983). „Vnitřní triplikace ve struktuře lidského ceruloplazminu“. Sborník Národní akademie věd Spojených států amerických. 80 (1): 115–9. doi:10.1073 / pnas.80.1.115. PMC 393320. PMID 6571985.
- Dwulet FE, Putnam FW (únor 1981). „Kompletní aminokyselinová sekvence 50 000 daltonového fragmentu lidského ceruloplazminu“. Sborník Národní akademie věd Spojených států amerických. 78 (2): 790–4. doi:10.1073 / pnas.78.2.790. PMC 319888. PMID 6940148.
- Kingston IB, Kingston BL, Putnam FW (duben 1980). „Primární struktura proteolytického fragmentu lidského ceruloplazminu bohatého na histidiny. I. Aminokyselinová sekvence peptidů cyanogen bromide“. The Journal of Biological Chemistry. 255 (7): 2878–85. PMID 6987229.
externí odkazy
- GeneReviews / NCBI / NIH / UW vstup na Aceruloplasminemia
- OMIM záznamy o Aceruloplasminemia
- Přehled všech strukturálních informací dostupných v PDB pro UniProt: P00450 (Lidský ceruloplazmin) na PDBe-KB.