Faktor XII - Factor XII
Koagulační faktor XII, také známý jako Hagemanův faktor, je plazma protein. To je zymogen forma faktoru XIIa, an enzym (ES 3.4.21.38 ) z serinová proteáza (nebo serinová endopeptidáza). U lidí je faktor XII kódován F12 gen.[5]
Struktura
Lidský faktor XII je 596 aminokyseliny dlouhý a skládá se ze dvou řetězců, těžkého řetězce (353 zbytky ) a lehký řetězec (243 zbytků) držených pohromadě a disulfidová vazba. Je to 80 000 daltonů. Jeho těžký řetězec obsahuje dva fibronektin -typové domény (typ I a II), dvě epidermální růstový faktor podobné domény, kringle doména a oblast bohatá na prolin a její lehký řetězec obsahuje proteázovou doménu. Struktura tandemu podobného FnI-EGF doména koagulačního faktoru XII byl vyřešen Rentgenová krystalografie.[6][7]Krystalové struktury lehkého řetězce FXII byly také stanoveny nevázané (β-FXII) a vázané (β-FXIIa) na inhibitory.[8][9][10]
Funkce
Faktor XII je součástí koagulace kaskáda a aktivuje se faktor XI a prekallikrein in vitro. Samotný faktor XII je aktivován na faktor XIIa záporně nabitými povrchy, jako je sklo. Toto je výchozí bod vnitřní cesty.[Citace je zapotřebí ] Faktor XII lze také použít ke spuštění koagulačních kaskád v laboratorních studiích.[11]
In vivo je faktor XII aktivován kontaktem s polyanionty. Aktivované destičky vylučují anorganické polymery, polyfosfáty. Kontakt s polyfosfáty aktivuje faktor XII a iniciuje fibrin tvorba vlastní cestou srážení s kritickým významem pro trombus formace. Cílení na polyfosfáty pomocí fosfatázy interferoval s prokoagulační aktivitou aktivovaného krevní destičky a blokoval trombózu vyvolanou trombocyty u myší. Přidání polyfosfátů obnovilo vadnou srážlivost plazmy Hermanského – Pudlakův syndrom pacientů, což naznačuje, že anorganický polymer je aktivátor endogenního faktoru XII in vivo. Aktivace faktoru XII řízená trombocyty poskytuje spojení od primární hemostázy (tvorba a destičková zátka ) k sekundární hemostáze (tvorba fibrinové síťoviny).[12]
Genetika
The gen pro faktor XII je umístěn na špičce dlouhého ramene pátého chromozóm (5q33-qter).[5]
Role v nemoci
Nedostatek faktoru XII je vzácná porucha, která se dědí po autozomálně recesivní způsob.[13] Na rozdíl od jiných nedostatků faktoru srážlivosti je nedostatek faktoru XII zcela asymptomatický a nezpůsobuje nadměrné krvácení.[13] Myši, kterým chybí gen pro faktor XII, jsou však méně náchylné trombóza. Zdá se, že protein je zapojen spíše do pozdějších stádií tvorby sraženiny než do první okluze poškození stěny cév.[14]
Faktor XII hraje při tvorbě sraženin důležitou roli in vitro měření částečný tromboplastinový čas, což způsobí, že tato měření budou u pacientů s nedostatkem faktoru XII výrazně prodloužena, obvykle i nad rámec toho, co je patrné u nedostatku hemofilie A, hemofilie B nebo faktoru XI.[13] Ve výsledku je hlavním problémem souvisejícím s nedostatkem faktoru XII zbytečné testování, zpoždění péče, starosti atd., Které mohou být vyvolány abnormálním laboratorním výsledkem.[13] To vše, včetně mechanismu dědičnosti, platí i pro ostatní kontaktní faktory, prekallikrein (Fletcherův faktor) a vysokou molekulovou hmotností kininogen.[13]
Nadměrné hladiny faktoru XII mohou předurčovat jednotlivce k většímu riziku žilní trombóza díky roli faktoru XII jako jednoho z katalyzátorů pro přeměnu plazminogenu na jeho aktivní fibrinolytickou formu plasmin.[15]
Faktor XII je také aktivován endotoxiny, zvláště lipid A Faktor XII je faktor Hagan
Dějiny
Hagemanův faktor byl poprvé objeven v roce 1955, kdy bylo zjištěno, že rutinní předoperační vzorek krve 37letého železničního brzdáře Johna Hagemana (1918) prodlužoval dobu srážení ve zkumavkách, přestože neměl žádné hemoragické příznaky. Hageman byl poté vyšetřen hematologem Oscar Ratnoff, který zjistil, že Hagemanovi chyběl dříve neidentifikovaný koagulační faktor.[16] Ratnoff později zjistil, že nedostatek Hagemanova faktoru je autozomálně recesivní porucha, po vyšetření několika příbuzných lidí, kteří měli nedostatek. Paradoxně plicní embolie přispěl k Hagemanově smrti po pracovním úrazu v roce 1968. Od té doby případové studie a klinické studie identifikovaly souvislost mezi trombóza a nedostatek faktoru XII. Hepatocyty vyjádřit koagulační faktor XII.[17]
Reference
- ^ A b C GRCh38: Vydání souboru 89: ENSG00000131187 - Ensembl, Květen 2017
- ^ A b C GRCm38: Vydání souboru 89: ENSMUSG00000021492 - 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 Cool DE, MacGillivray RT (říjen 1987). "Charakterizace genu pro lidský krevní koagulační faktor XII. Organizace genu pro intron / exon a analýza 5'-přilehlé oblasti". The Journal of Biological Chemistry. 262 (28): 13662–73. PMID 2888762.
- ^ Stavrou E, Schmaier AH (březen 2010). „Faktor XII: co přispívá k našemu porozumění fyziologii a patofyziologii hemostázy a trombózy“. Výzkum trombózy. 125 (3): 210–5. doi:10.1016 / j.thromres.2009.11.028. PMC 2851158. PMID 20022081.
- ^ Beringer DX, Kroon-Batenburg LM (únor 2013). „Struktura tandemové domény podobného FnI-EGF koagulačního faktoru XII řešená pomocí SIRAS“. Acta Crystallographica oddíl F. 69 (Pt 2): 94–102. doi:10.1107 / S1744309113000286. PMC 3564606. PMID 23385745.
- ^ Dementiev A, Silva A, Yee C, Li Z, Flavin MT, Sham H, Partridge JR (březen 2018). "Struktury lidské plazmy β-faktor XIIa kokrystalizované se silnými inhibitory". Krevní zálohy. 2 (5): 549–558. doi:10.1182 / pokročilí2018016337. PMC 5851424. PMID 29519898.
- ^ Pathak M, Wilmann P, Awford J, Li C, Hamad BK, Fischer PM a kol. (Duben 2015). "Krystalová struktura proteázy koagulačního faktoru XII". Journal of trombózy a hemostázy. 13 (4): 580–91. doi:10.1111 / jth.12849. PMC 4418343. PMID 25604127.
- ^ Pathak M, Manna R, Li C, Kaira BG, Hamad BK, Belviso BD a kol. (Červen 2019). „Krystalové struktury rekombinantní proteázy β-faktoru XIIa s navázanými mimetiky substrátu Thr-Arg a Pro-Arg“. Acta Crystallographica oddíl D. 75 (Pt 6): 578–591. doi:10.1107 / S2059798319006910. PMID 31205020.
- ^ Renné T, Schmaier AH, Nickel KF, Blombäck M, Maas C (listopad 2012). „Role faktoru XII in vivo“. Krev. 120 (22): 4296–303. doi:10.1182 / krev-2012-07-292094. PMC 3507141. PMID 22993391.
- ^ Müller F, Mutch NJ, Schenk WA, Smith SA, Esterl L, Spronk HM a kol. (Prosinec 2009). „Polyfosfáty krevních destiček jsou prozánětlivé a prokoagulační mediátory in vivo“. Buňka. 139 (6): 1143–56. doi:10.1016 / j.cell.2009.11.001. PMC 2796262. PMID 20005807.
- ^ A b C d E Wagenman BL, Townsend KT, Mathew P, Crookston KP (červen 2009). „Laboratorní přístup k nedostatkům zděděných a získaných faktorů srážlivosti“. Kliniky laboratorní medicíny. 29 (2): 229–52. doi:10.1016 / j.cll.2009.04.002. PMID 19665676.
- ^ Renné T, Pozgajová M, Grüner S, Schuh K, Pauer HU, Burfeind P, et al. (Červenec 2005). „Vadná tvorba trombu u myší bez koagulačního faktoru XII“. The Journal of Experimental Medicine. 202 (2): 271–81. doi:10.1084 / jem.20050664. PMC 2213000. PMID 16009717.
- ^ Kroll, Michael H. (2001). Manuál poruch srážlivosti. Blackwell Science. s. 3–4, 206–207. ISBN 0-86542-446-2.
- ^ Ratnoff OD, Margolius A (1955). „Hagemanův znak: asymptomatická porucha srážení krve“. Transakce Asociace amerických lékařů. 68: 149–54. PMID 13299324.
- ^ Gordon EM, Gallagher CA, Johnson TR, Blossey BK, Ilan J (duben 1990). "Hepatocyty exprimují krevní koagulační faktor XII (Hagemanův faktor)". The Journal of Laboratory and Clinical Medicine. 115 (4): 463–9. PMID 2324612.
Další čtení
- Girolami A, Randi ML, Gavasso S, Lombardi AM, Spiezia F (duben 2004). „Příležitostné žilní trombózy pozorované u pacientů s těžkým (homozygotním) nedostatkem FXII jsou pravděpodobně způsobeny souvisejícími rizikovými faktory: studie prevalence u 21 pacientů a přehled literatury“. Journal of trombózy a trombolýzy. 17 (2): 139–43. doi:10.1023 / B: THRO.0000037670.42776.cd. PMID 15306750. S2CID 19336633.
- Renné T, Gailani D (červenec 2007). „Role faktoru XII při hemostáze a trombóze: klinické důsledky“. Odborný přehled kardiovaskulární terapie. 5 (4): 733–41. doi:10.1586/14779072.5.4.733. PMID 17605651. S2CID 41250936.
- Harris RJ, Ling VT, Spellman MW (březen 1992). „O-vázaná fukóza je přítomna v první doméně epidermálního růstového faktoru faktoru XII, ale ne v proteinu C“. The Journal of Biological Chemistry. 267 (8): 5102–7. PMID 1544894.
- McMullen BA, Fujikawa K, Davie EW (únor 1991). "Umístění disulfidových vazeb v lidské plazmě prekallikrein: přítomnost čtyř nových jablečných domén v amino-koncové části molekuly". Biochemie. 30 (8): 2050–6. doi:10.1021 / bi00222a007. PMID 1998666.
- Miyata T, Kawabata S, Iwanaga S, Takahashi I, Alving B, Saito H (listopad 1989). „Koagulační faktor XII (Hagemanův faktor) Washington D.C .: neaktivní faktor XIIa je výsledkem substituce Cys-571 ---- Ser“. Sborník Národní akademie věd Spojených států amerických. 86 (21): 8319–22. Bibcode:1989PNAS ... 86,8319M. doi:10.1073 / pnas.86.21.8319. PMC 298272. PMID 2510163.
- Bernardi F, Marchetti G, Patracchini P, del Senno L, Tripodi M, Fantoni A a kol. (Květen 1987). „Změna genu faktoru XII u Hagemanovy rysu detekována restrikčním enzymem TaqI. Krev. 69 (5): 1421–4. doi:10,1182 / krev. V69.5.1421.1421. PMID 2882793.
- Cool DE, MacGillivray RT (říjen 1987). "Charakterizace genu pro lidský krevní koagulační faktor XII. Organizace genu pro intron / exon a analýza 5'-přilehlé oblasti". The Journal of Biological Chemistry. 262 (28): 13662–73. PMID 2888762.
- Que BG, Davie EW (duben 1986). "Charakterizace cDNA kódující lidský faktor XII (Hagemanův faktor)". Biochemie. 25 (7): 1525–8. doi:10.1021 / bi00355a009. PMID 3011063.
- Royle NJ, Nigli M, Cool D, MacGillivray RT, Hamerton JL (březen 1988). "Strukturální gen kódující lidský faktor XII je lokalizován na 5q33-qter". Somatická buněčná a molekulární genetika. 14 (2): 217–21. doi:10.1007 / BF01534407. PMID 3162339. S2CID 7868690.
- Citarella F, Tripodi M, Fantoni A, Bernardi F, Romeo G, Rocchi M (prosinec 1988). "Přiřazení lidského koagulačního faktoru XII (fXII) k chromozomu 5 hybridizací cDNA s DNA ze hybridů somatických buněk". Genetika člověka. 80 (4): 397–8. doi:10.1007 / BF00273661. PMID 3198120. S2CID 13428786.
- Henry ML, Everson B, Ratnoff OD (květen 1988). „Inhibice aktivace Hagemanova faktoru (faktor XII) beta 2-glykoproteinem I“. The Journal of Laboratory and Clinical Medicine. 111 (5): 519–23. PMID 3361230.
- Chung DW, Fujikawa K, McMullen BA, Davie EW (květen 1986). "Lidská plazma prekallikrein, zymogen na serinovou proteázu, která obsahuje čtyři tandemové repetice". Biochemie. 25 (9): 2410–7. doi:10.1021 / bi00357a017. PMID 3521732.
- Tripodi M, Citarella F, Guida S, Galeffi P, Fantoni A, Cortese R (duben 1986). "sekvence cDNA kódující lidský koagulační faktor XII (Hageman)". Výzkum nukleových kyselin. 14 (7): 3146. doi:10.1093 / nar / 14.7.3146. PMC 339730. PMID 3754331.
- Cool DE, Edgell CJ, Louie GV, Zoller MJ, Brayer GD, MacGillivray RT (listopad 1985). „Charakterizace cDNA lidského krevního koagulačního faktoru XII. Predikce primární struktury faktoru XII a terciární struktury beta-faktoru XIIa“. The Journal of Biological Chemistry. 260 (25): 13666–76. PMID 3877053.
- McMullen BA, Fujikawa K (květen 1985). "Aminokyselinová sekvence těžkého řetězce lidského alfa-faktoru XIIa (aktivovaný Hagemanův faktor)". The Journal of Biological Chemistry. 260 (9): 5328–41. PMID 3886654.
- de Grouchy J, Turleau C (1975). "Předběžná lokalizace lokace Hageman (Faktor XII) na 7q, pravděpodobně pásmo 7q35". Humangenetik. 24 (3): 197–200. doi:10.1007 / bf00283584. PMID 4140832. S2CID 11075182.
- Fujikawa K, McMullen BA (září 1983). "Aminokyselinová sekvence lidského beta-faktoru XIIa". The Journal of Biological Chemistry. 258 (18): 10924–33. PMID 6604055.
- Hovinga JK, Schaller J, Stricker H, Wuillemin WA, Furlan M, Lämmle B (srpen 1994). „Koagulační faktor XII Locarno: funkční porucha je způsobena substitucí aminokyselin Arg 353 -> Pro vedoucí ke ztrátě místa štěpení kalikreinem“. Krev. 84 (4): 1173–81. doi:10.1182 / krev. V84.4.1173.1173. PMID 8049433.
- Schloesser M, Hofferbert S, Bartz U, Lutze G, Lämmle B, Engel W (červenec 1995). „Nová mutace akceptorového sestřihu místa 11396 (G -> A) v genu pro faktor XII způsobuje zkrácený transkript u pacientů s negativně reagujícími na materiál“ (PDF). Lidská molekulární genetika. 4 (7): 1235–7. doi:10,1093 / hmg / 4,7.1235. PMID 8528215.
- Hofferbert S, Müller J, Köstering H, von Ohlen WD, Schloesser M (červen 1996). „Nová 5'-upstream mutace v genu pro faktor XII je spojena s restrikčním místem TaqI v Alu repetici u pacientů s nedostatkem faktoru XII“. Genetika člověka. 97 (6): 838–41. doi:10.1007 / BF02346200. PMID 8641707. S2CID 9589165.
externí odkazy
- The MEROPS online databáze peptidáz a jejich inhibitorů: S01.211
- Faktor + XII v americké národní lékařské knihovně Lékařské předměty (Pletivo)
- Přehled všech strukturálních informací dostupných v PDB pro UniProt: P00748 (Koagulační faktor XII) na PDBe-KB.
