HEXB - HEXB
Beta-hexosaminidázová podjednotka beta je enzym že u lidí je kódován HEXB gen.[5][6][7]
Hexosaminidáza B je beta podjednotkou lysozomálního enzymu beta-hexosaminidázy, který spolu s aktivačním proteinem kofaktoru GM2 katalyzuje degradaci gangliosidu GM2 a dalších molekul obsahujících terminální N-acetylhexosaminy. Beta-hexosaminidáza se skládá ze dvou podjednotek, alfa a beta, které jsou kódovány samostatnými geny. Jak beta-hexosaminidáza alfa, tak beta podjednotky jsou členy rodiny 20 glykosylhydroláz. Mutace v genech alfa nebo beta podjednotky vedou k akumulaci GM2 gangliozidu v neuronech a neurodegenerativních poruch nazývaných GM2 gangliosidózy. Mutace genů podjednotky beta vedou k Sandhoffova choroba (GM2-gangliosidóza typu II).[7]
Struktura
Gen
The HEXB gen leží na chromozóm umístění 5q13.3 a skládá se z 15 exony, překlenující 35-40 kB.
Protein
HEXB se skládá z 556 aminokyselina zbytky a váží 63111 Da.
Funkce
HEXB je jednou ze dvou podjednotek tvořících β-hexosaminidáza který funguje jako a glykosylhydroláza které odstraňují β-vázaný neredukující terminál GalNAc nebo GlcNAc zbytky v lysozom.[8] Neschopnost HEXB povede k defektu beta-hexosaminidázy a povede ke skupině recesivních poruch nazývaných GM2 gangliosidózy, charakterizovaný akumulací GM2 ganglioside.[9]
Klinický význam
Genetické vady v HEXB může mít za následek akumulaci GM2 gangliozidu v nervových tkáních a dvě ze tří lysozomálních skladovacích nemocí kolektivně známých jako GM2 gangliozidóza Sandhoffova choroba (závady v β podjednotka) je nejlépe studovaná.[8] Pacienti mají neurosomatické projevy. Terapeutické účinky transdukce genu podjednotky Hex byly zkoumány na modelových myších Sandhoffovy choroby.[10] Intracerebroventrikulární podávání modifikované p-hexosaminidázy B myším v Sandhoffově režimu obnovilo aktivitu p-hexosaminidázy v mozku a snížilo ukládání gangliosidu GM2 v parenchymu.[11]
Interakce
Bylo zjištěno, že HEXB interaguje s HEXA[12] a ganglioside.[10]
Reference
- ^ A b C GRCh38: Vydání souboru 89: ENSG00000049860 - Ensembl, Květen 2017
- ^ A b C GRCm38: Vydání souboru 89: ENSMUSG00000021665 - 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.
- ^ O'Dowd BF, Quan F, Willard HF, Lamhonwah AM, Korneluk RG, Lowden JA, Gravel RA, Mahuran DJ (únor 1985). "Izolace cDNA klonů kódujících beta podjednotku lidské beta-hexosaminidázy". Sborník Národní akademie věd Spojených států amerických. 82 (4): 1184–8. doi:10.1073 / pnas.82.4.1184. PMC 397219. PMID 2579389.
- ^ Korneluk RG, Mahuran DJ, Neote K, Klavins MH, O'Dowd BF, Tropak M, Willard HF, Anderson MJ, Lowden JA, Gravel RA (červen 1986). „Izolace cDNA klonů kódujících alfa podjednotku lidské beta-hexosaminidázy. Rozsáhlá homologie mezi alfa- a beta-podjednotkami a studie týkající se Tay – Sachsovy choroby.“ The Journal of Biological Chemistry. 261 (18): 8407–13. PMID 3013851.
- ^ A b „Entrez Gene: HEXB hexosaminidáza B (beta polypeptid)“.
- ^ A b Bateman KS, Cherney MM, Mahuran DJ, Tropak M, James MN (březen 2011). „Krystalová struktura β-hexosaminidázy B v komplexu s pyrimethaminem, potenciálním farmakologickým chaperonem“. Journal of Medicinal Chemistry. 54 (5): 1421–9. doi:10.1021 / jm101443u. PMC 3201983. PMID 21265544.
- ^ Sonnino S, Chigorno V (září 2000). "Ganglioside molekulární druhy obsahující C18- a C20-sfingosin v savčích nervových tkáních a kulturách neuronových buněk". Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Recenze na biomembrány. 1469 (2): 63–77. doi:10.1016 / s0005-2736 (00) 00210-8. PMID 10998569.
- ^ A b Itakura T, Kuroki A, Ishibashi Y, Tsuji D, Kawashita E, Higashine Y, Sakuraba H, Yamanaka S, Itoh K (srpen 2006). „Neúčinnost eliminace GM2 gangliozidu přenosem genu lidské podjednotky beta-hexosaminidázy beta-podjednotky do fibroblastické buněčné linie odvozené od modelových myší Sandhoffovy choroby“. Biologický a farmaceutický bulletin. 29 (8): 1564–9. doi:10,1248 / bpb.29.1564. PMID 16880605.
- ^ Matsuoka K, Tamura T, Tsuji D, Dohzono Y, Kitakaze K, Ohno K, Saito S, Sakuraba H, Itoh K (červen 2011). „Terapeutický potenciál intracerebroventrikulárního nahrazení modifikované lidské β-hexosaminidázy B pro gangliosidózu GM2“. Molekulární terapie. 19 (6): 1017–24. doi:10.1038 / mt.2011.27. PMC 3129794. PMID 21487393.
- ^ Gort L, de Olano N, Macías-Vidal J, Coll MA (září 2012). „GM2 gangliosidózy ve Španělsku: analýza genů HEXA a HEXB u 34 Tay – Sachs a 14 pacientů se Sandhoffem“. Gen. 506 (1): 25–30. doi:10.1016 / j.gene.2012.06.080. PMID 22789865.
Další čtení
- Mahuran DJ (únor 1991). „Biochemie genových mutací HEXA a HEXB způsobujících gangliosidózu GM2“. Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Molekulární základ choroby. 1096 (2): 87–94. doi:10.1016 / 0925-4439 (91) 90044-A. PMID 1825792.
- Mahuran DJ (říjen 1999). "Biochemické důsledky mutací způsobujících gangliosidózy GM2". Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Molekulární základ choroby. 1455 (2–3): 105–38. doi:10.1016 / S0925-4439 (99) 00074-5. PMID 10571007.
- Gilbert F, Kucherlapati R, Creagan RP, Murnane MJ, Darlington GJ, Ruddle FH (leden 1975). „Tay – Sachsova a Sandhoffova choroba: přiřazení genů pro hexosaminidázu A a B k jednotlivým lidským chromozomům“. Sborník Národní akademie věd Spojených států amerických. 72 (1): 263–7. doi:10.1073 / pnas.72.1.263. PMC 432284. PMID 1054503.
- McInnes B, Potier M, Wakamatsu N, Melancon SB, Klavins MH, Tsuji S, Mahuran DJ (srpen 1992). „Neobvyklá sestřihová mutace v genu HEXB je spojena s dramaticky odlišnými fenotypy u pacientů z různých rasových pozadí“. The Journal of Clinical Investigation. 90 (2): 306–14. doi:10,1172 / JCI115863. PMC 443103. PMID 1386607.
- Bolhuis PA, Bikker H (listopad 1992). "Odstranění 5'-oblasti v jedné nebo dvou alelách HEXB u 15 z 30 pacientů se Sandhoffovou chorobou". Genetika člověka. 90 (3): 328–9. doi:10.1007 / bf00220096. PMID 1487253. S2CID 219692.
- Wakamatsu N, Kobayashi H, Miyatake T, Tsuji S (únor 1992). „Nová mutace exonu v genu lidské podjednotky beta-hexosaminidázy beta ovlivňuje 3 'výběr místa sestřihu“. The Journal of Biological Chemistry. 267 (4): 2406–13. PMID 1531140.
- Banerjee P, Siciliano L, Oliveri D, McCabe NR, Boyers MJ, Horwitz AL, Li SC, Dawson G (listopad 1991). "Molekulární podstata dospělé formy nedostatku beta-hexosaminidázy B s onemocněním motorických neuronů". Sdělení o biochemickém a biofyzikálním výzkumu. 181 (1): 108–15. doi:10.1016 / S0006-291X (05) 81388-9. PMID 1720305.
- Boose JA, Tifft CJ, Proia RL, Myerowitz R (listopad 1990). "Syntéza lidského lysozomálního enzymu, beta-hexosaminidázy B, za použití bakulovirového expresního systému". Exprese a čištění proteinů. 1 (2): 111–20. doi:10.1016 / 1046-5928 (90) 90003-H. PMID 1967020.
- Mahuran DJ (duben 1990). „Charakterizace lidské placentární beta-hexosaminidázy I2. Proteolytické meziprodukty zpracování hexosaminidázy A“. The Journal of Biological Chemistry. 265 (12): 6794–9. PMID 2139028.
- Neote K, McInnes B, Mahuran DJ, Gravel RA (listopad 1990). „Struktura a distribuce deleční mutace typu Alu u Sandhoffovy choroby“. The Journal of Clinical Investigation. 86 (5): 1524–31. doi:10.1172 / JCI114871. PMC 296899. PMID 2147027.
- Neote K, Brown CA, Mahuran DJ, Gravel RA (prosinec 1990). "Zahájení translace v genu HEXB kódujícím beta podjednotku lidské beta-hexosaminidázy". The Journal of Biological Chemistry. 265 (34): 20799–806. PMID 2147427.
- Dlott B, d'Azzo A, Quon DV, Neufeld EF (říjen 1990). „Dvě mutace produkují inzerci intronu v mRNA a prodlouženou beta-podjednotku lidské beta-hexosaminidázy“. The Journal of Biological Chemistry. 265 (29): 17921–7. PMID 2170400.
- Nakano T, Suzuki K (březen 1989). "Genetická příčina juvenilní formy Sandhoffovy choroby. Abnormální sestřih transkriptu genu beta-hexosaminidázy beta řetězce v důsledku bodové mutace v intronu 12". The Journal of Biological Chemistry. 264 (9): 5155–8. PMID 2522450.
- Hubbes M, Callahan J, Gravel R, Mahuran D (červen 1989). „Aminoterminální sekvence v pro-alfa a -beta polypeptidech lidské lysozomální beta-hexosaminidázy A a B jsou zachovány ve zralých izozymech.“ FEBS Dopisy. 249 (2): 316–20. doi:10.1016/0014-5793(89)80649-0. PMID 2525487. S2CID 83872800.
- Bikker H, van den Berg FM, Wolterman RA, de Vijlder JJ, Bolhuis PA (únor 1989). „Demonstrace autosomální 50kb delece spojené s Sandhoffovou chorobou gelovou elektroforézou s inverzí pole“. Genetika člověka. 81 (3): 287–8. doi:10.1007 / BF00279006. PMID 2921040. S2CID 39411971.
- Bolhuis PA, Oonk JG, Kamp PE, Ris AJ, Michalski JC, Overdijk B, Reuser AJ (leden 1987). „Gangliosidové skladování, labilita hexosaminidázy a oligosacharidy v moči u dospělých Sandhoffových chorob“. Neurologie. 37 (1): 75–81. doi:10.1212 / mn. 37.1.75. PMID 2948136. S2CID 20622020.
- Proia RL (březen 1988). „Gen kódující lidský beta-hexosaminidázový beta řetězec: rozsáhlá homologie umístění intronu v genech alfa- a beta-řetězce“. Sborník Národní akademie věd Spojených států amerických. 85 (6): 1883–7. doi:10.1073 / pnas.85.6.1883. PMC 279885. PMID 2964638.
- Mahuran DJ, Neote K, Klavins MH, Leung A, Gravel RA (duben 1988). „Proteolytické zpracování prekurzorů pro-alfa a pro-beta z lidské beta-hexosaminidázy. Tvorba zralých podjednotek alfa a beta a beta b“. The Journal of Biological Chemistry. 263 (10): 4612–8. PMID 2965147.