Faktor IX - Factor IX
Faktor IX (nebo Vánoční faktor) (ES 3.4.21.22 ) jeden z serinové proteázy z koagulace Systém; patří do rodiny peptidáz S1. Nedostatek tohoto proteinu způsobuje hemofilie B. Bylo objeveno v roce 1952 poté, co se jmenoval mladý chlapec Stephen Christmas bylo zjištěno, že postrádá tento přesný faktor, což vede k hemofilie.[5]
Koagulační faktor IX je na Seznam základních léčivých přípravků Světové zdravotnické organizace.[6]
Fyziologie
![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/b/b6/Coagulation_full.svg/220px-Coagulation_full.svg.png)
Faktor IX se vyrábí jako a zymogen, neaktivní předchůdce. Zpracovává se k odstranění signální peptid, glykosylovaný a poté se rozštěpí faktor XIa (kontaktní dráhy) nebo faktor VIIa (dráhy tkáňového faktoru) k vytvoření dvouřetězcové formy, kde jsou řetězce spojeny a disulfidový most.[7][8] Při aktivaci do faktor IXa, v přítomnosti Ca2+, membránové fosfolipidy a kofaktor faktoru VIII, hydrolyzuje jeden arginin -isoleucin pouto faktor X za vzniku faktoru Xa.
Faktor IX je inhibován antitrombin.[7]
Exprese faktoru IX se zvyšuje s věkem u lidí a myší. V myších modelech mají mutace v promotorové oblasti faktoru IX fenotyp závislý na věku.[9]
Architektura domény
Faktory VII, IX a X všichni hrají klíčové role v srážení krve a také sdílet společnou doménovou architekturu.[10] Protein faktoru IX se skládá ze čtyř proteinové domény: Gla doména, dvě tandemové kopie EGF doména a C-terminál trypsin podobná doména peptidázy, která provádí katalytické štěpení.
![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/f/f5/Factor_IX.png/400px-Factor_IX.png)
Ukázalo se, že N-koncová doména EGF je alespoň částečně odpovědná za vazbu tkáňový faktor.[10] Wilkinson et al. k závěru, že zbytky 88 až 109 druhé domény EGF zprostředkovávají vazbu na destičky a sestavení komplexu aktivujícího faktor X.[11]
Struktury všech čtyř domén byly vyřešeny. Struktura dvou domén EGF a domény podobné trypsinu byla stanovena pro prasečí protein.[12] Struktura Gla domény, která je zodpovědná za vázání fosfolipidů závislých na Ca (II), byla také určena NMR.[13]
Bylo vyřešeno několik struktur „super aktivních“ mutantů,[14] které odhalují povahu aktivace faktoru IX jinými proteiny ve srážlivé kaskádě.
Genetika
![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/1/11/F9_gene_location.png/220px-F9_gene_location.png)
The gen pro faktor IX je umístěn na X chromozom (Xq27.1-q27.2), a proto je X-vázaný recesivní: mutace v tomto genu postihují muže mnohem častěji než ženy. Poprvé byl klonován v roce 1982 Kotoku Kurachi a Hrabě Davie.[15]
Máňa, transgenní klonovaný Anketa Dorset ovce nesoucí gen pro faktor IX, byla produkována Dr. Ian Wilmut na Roslinův institut v roce 1997.[16]
Role v nemoci
Nedostatek faktoru IX způsobuje vánoční choroby (hemofilie B ).[5] Bylo popsáno více než 100 mutací faktoru IX; některé nezpůsobují žádné příznaky, ale mnohé vedou k významné poruchě krvácení. Původní vánoční mutace nemoci byla identifikována sekvenováním vánoční DNA, což odhalilo mutaci, která změnila cystein na serin.[17]Rekombinantní faktor IX se používá k léčbě vánočních chorob. Formulace zahrnují:
- nonacog alfa (značka BeneFix)[18]
- albutrepenonacog alfa (značka Idelvion)[19]
- eftrenonacog alfa (značka Alprolix)[20]
- nonacog beta pegol (značka Refixia)[21]
Některé vzácné mutace faktoru IX vedou ke zvýšené koagulační aktivitě a mohou mít za následek koagulační onemocnění, jako např hluboká žilní trombóza. Tento zisk funkce mutace činí protein hyperfunkčním a je spojena s familiární trombofilií s časným nástupem.[22]
Nedostatek faktoru IX je léčen injekcí purifikovaného faktoru IX produkovaného klonováním do různých živočišných nebo zvířecích buněčných vektorů. Kyselina tranexamová může být užitečné u pacientů podstupujících chirurgický zákrok, kteří zdědili nedostatek faktoru IX, aby se snížilo perioperační riziko krvácení.[23]
Seznam všech mutací ve Faktoru IX sestavuje a udržuje EAHAD.[24]
Koagulační faktor IX je na Seznam základních léčivých přípravků Světové zdravotnické organizace.[6]
Reference
- ^ A b C GRCh38: Vydání souboru 89: ENSG00000101981 - Ensembl, Květen 2017
- ^ A b C GRCm38: Vydání souboru 89: ENSMUSG00000031138 - 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.
- ^ A b Biggs R, Douglas AS, Macfarlane RG, Dacie JV, Pitney WR (prosinec 1952). „Vánoční choroba: stav dříve zaměňovaný za hemofilii“. British Medical Journal. 2 (4799): 1378–82. doi:10.1136 / bmj.2.4799.1378. PMC 2022306. PMID 12997790.
- ^ A b Světová zdravotnická organizace (2019). Seznam základních léků Světové zdravotnické organizace: 21. seznam 2019. Ženeva: Světová zdravotnická organizace. hdl:10665/325771. WHO / MVP / EMP / IAU / 2019.06. Licence: CC BY-NC-SA 3.0 IGO.
- ^ A b Di Scipio RG, Kurachi K, Davie EW (červen 1978). „Aktivace lidského faktoru IX (vánoční faktor)“. The Journal of Clinical Investigation. 61 (6): 1528–38. doi:10,1172 / JCI109073. PMC 372679. PMID 659613.
- ^ Taran LD (červenec 1997). "Faktor IX systému srážení krve: přezkum". Biochemie. Biokhimiia. 62 (7): 685–93. PMID 9331959.
- ^ Boland EJ, Liu YC, Walter CA, Herbert DC, slabší FJ, Odom MW, Jagadeeswaran P (září 1995). "Věkově specifická regulace exprese genu pro faktor srážení IX u normálních a transgenních myší". Krev. 86 (6): 2198–205. doi:10.1182 / krev. V86.6.2198.bloodjournal8662198. PMID 7662969.
- ^ A b Zhong D, Bajaj MS, Schmidt AE, Bajaj SP (únor 2002). „Doména podobná N-terminálnímu epidermálnímu růstovému faktoru ve faktoru IX a faktoru X představuje důležitý rozpoznávací motiv pro vazbu na tkáňový faktor“. The Journal of Biological Chemistry. 277 (5): 3622–31. doi:10,1074 / jbc.M111202200. PMID 11723140.
- ^ Wilkinson FH, Ahmad SS, Walsh PN (únor 2002). „Doména druhého faktoru IXa s epidermálním růstovým faktorem (EGF2) zprostředkovává vazbu krevních destiček a sestavení komplexu aktivujícího faktor X“. The Journal of Biological Chemistry. 277 (8): 5734–41. doi:10,1074 / jbc.M107753200. PMID 11714704.
- ^ Brandstetter H, Bauer M, Huber R, Lollar P, Bode W (říjen 1995). "Rentgenová struktura srážecího faktoru IXa: aktivní místo a struktura modulu související s aktivitou Xase a hemofilií B". Sborník Národní akademie věd Spojených států amerických. 92 (21): 9796–800. Bibcode:1995PNAS ... 92.9796B. doi:10.1073 / pnas.92.21.9796. PMC 40889. PMID 7568220.
- ^ Freedman SJ, Furie BC, Furie B, Baleja JD (září 1995). "Struktura vápníku iontově vázané domény gamma-karboxyglutamové kyseliny bohaté na faktor IX." Biochemie. 34 (38): 12126–37. doi:10.1021 / bi00038a005. PMID 7547952.
- ^ Zögg T, Brandstetter H (prosinec 2009). „Strukturální základ aktivace lidského koagulačního faktoru IXa kofaktorem a substrátem“. Struktura. 17 (12): 1669–78. doi:10.1016 / j.str.2009.10.011. PMID 20004170.
- ^ Kurachi K, Davie EW (listopad 1982). "Izolace a charakterizace cDNA kódující lidský faktor IX". Sborník Národní akademie věd Spojených států amerických. 79 (21): 6461–4. Bibcode:1982PNAS ... 79,6461K. doi:10.1073 / pnas.79.21.6461. PMC 347146. PMID 6959130.
- ^ Nicholl D. (2002). An Introduction to Genetic Engineering Second Edition. Cambridge University Press. p. 257.
- ^ Taylor SA, Duffin J, Cameron C, Teitel J, Garvey B, Lillicrap DP (leden 1992). „Charakterizace původní vánoční mutace choroby (cystein 206 ---- serin): od klinického rozpoznání po molekulární patogenezi“. Trombóza a hemostáza. 67 (1): 63–5. doi:10.1055 / s-0038-1648381. PMID 1615485.
- ^ „BeneFIX EPAR“. Evropská agentura pro léčivé přípravky (EMA). Citováno 17. června 2020.
- ^ „Idelvion EPAR“. Evropská agentura pro léčivé přípravky (EMA). 17. září 2018. Citováno 17. června 2020.
- ^ „Alprolix EPAR“. Evropská agentura pro léčivé přípravky (EMA). Citováno 17. června 2020.
- ^ „Refixia EPAR“. Evropská agentura pro léčivé přípravky (EMA). Citováno 17. června 2020.
- ^ Simioni P, Tormene D, Tognin G, Gavasso S, Bulato C, Iacobelli NP, Finn JD, Spiezia L, Radu C, Arruda VR (říjen 2009). „Trombofilie vázaná na X s mutantním faktorem IX (faktor IX Padova)“. The New England Journal of Medicine. 361 (17): 1671–5. doi:10.1056 / NEJMoa0904377. PMID 19846852.
- ^ Rossi M, Jayaram R, Sayeed R (září 2011). „Mají pacienti s hemofilií, kteří podstupují srdeční operaci, dobré chirurgické výsledky?“. Interaktivní kardiovaskulární a hrudní chirurgie. 13 (3): 320–31. doi:10.1510 / icvts.2011.272401. PMID 21712351.
- ^ „Home: EAHAD Factor 9 Gene Variant Database“.
Další čtení
- Davie EW, Fujikawa K (1975). "Základní mechanismy srážení krve". Roční přehled biochemie. 44: 799–829. doi:10.1146 / annurev.bi.44.070175.004055. PMID 237463.
- Sommer SS (červenec 1992). "Hodnocení základního vzoru mutací lidské zárodečné linie: poučení z genu faktoru IX". FASEB Journal. 6 (10): 2767–74. doi:10.1096 / fasebj.6.10.1634040. PMID 1634040. S2CID 15211597.
- Lenting PJ, van Mourik JA, Mertens K (prosinec 1998). "Životní cyklus koagulačního faktoru VIII s ohledem na jeho strukturu a funkci". Krev. 92 (11): 3983–96. doi:10.1182 / krev. V92.11.3983. PMID 9834200.
- Lowe GD (prosinec 2001). "Faktor IX a trombóza" (PDF). British Journal of Hematology. 115 (3): 507–13. doi:10.1046 / j.1365-2141.2001.03186.x. PMID 11736930. S2CID 44650866.
- O'Connell NM (červen 2003). "Nedostatek faktoru XI - od molekulární genetiky po klinické řízení". Srážení krve a fibrinolýza. 14 Suppl 1: S59-64. doi:10.1097/00001721-200306001-00014. PMID 14567539.
- Du X (květen 2007). "Signalizace a regulace komplexu glykoproteinů destiček Ib-IX-V". Aktuální názor na hematologii. 14 (3): 262–9. doi:10.1097 / MOH.0b013e3280dce51a. PMID 17414217. S2CID 39904506.
externí odkazy
- "Koagulační faktor IX (rekombinantní), Fc fúzní protein". Informační portál o drogách. Americká národní lékařská knihovna.
- „Eftrenonacog alfa“. Informační portál o drogách. Americká národní lékařská knihovna.
- „Nonacog alfa“. Informační portál o drogách. Americká národní lékařská knihovna.
- „Albutrepenonacog alfa“. Informační portál o drogách. Americká národní lékařská knihovna.
- „Nonacog beta pegol“. Informační portál o drogách. Americká národní lékařská knihovna.
- Přehled všech strukturálních informací dostupných v PDB pro UniProt: P00740 (Koagulační faktor IX) na PDBe-KB.
- GeneReviews / NCBI / NIH / UW vstup na hemofilii B.
- The MEROPS online databáze peptidáz a jejich inhibitorů: S01.214