Hypoxanthin-guanin fosforibosyltransferáza - Hypoxanthine-guanine phosphoribosyltransferase
hypoxanthin fosforibosyltransferáza | |||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|
Identifikátory | |||||||
Aliasy | HPRTinosinová pyrofosforylaseinosinát pyrofosforylaseinosinová kyselina pyrofosforylaseinosin 5'-fosfát pyrofosforyláza IMP: difosfátfosfo-D-ribosyltransferáza HGPRTáza IMP difosforyláza IMP pyrofosforyláza IMP-GMP pyrofosforyláza | ||||||
Externí ID | Genové karty: [1] | ||||||
Ortology | |||||||
Druh | Člověk | Myš | |||||
Entrez |
|
| |||||
Ensembl |
|
| |||||
UniProt |
|
| |||||
RefSeq (mRNA) |
|
| |||||
RefSeq (protein) |
|
| |||||
Místo (UCSC) | n / a | n / a | |||||
PubMed Vyhledávání | n / a | n / a | |||||
Wikidata | |||||||
|
Hypoxanthin-guanin fosforibosyltransferáza (HGPRT) je enzym kódováno u lidí pomocí HPRT1 gen.[1][2]
HGPRT je transferáza který katalyzuje konverzi hypoxanthin na inosin monofosfát a guanin na guanosinmonofosfát. Tato reakce přenáší 5-fosforibosylovou skupinu z 5-fosforibosyl 1-pyrofosfát (PRPP) na purin. HGPRT hraje ústřední roli při generování purin nukleotidy skrz purinová záchranná cesta.
Funkce
hypoxanthin fosforibosyltransferáza | |||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Identifikátory | |||||||||
EC číslo | 2.4.2.8 | ||||||||
Číslo CAS | 9016-12-0 | ||||||||
Databáze | |||||||||
IntEnz | IntEnz pohled | ||||||||
BRENDA | Vstup BRENDA | ||||||||
EXPASY | Pohled NiceZyme | ||||||||
KEGG | Vstup KEGG | ||||||||
MetaCyc | metabolická cesta | ||||||||
PRIAM | profil | ||||||||
PDB struktur | RCSB PDB PDBe PDBsum | ||||||||
Genová ontologie | AmiGO / QuickGO | ||||||||
|
HGPRT katalyzuje následující reakce:
Podklad | Produkt | Poznámky |
---|---|---|
hypoxanthin | inosin monofosfát | — |
guanin | guanosinmonofosfát | Často se nazývá HGPRT. Tuto funkci provádí pouze u některých druhů. |
xanthin | xanthosinmonofosfát | Pouze určité HPRT. |
HGPRTáza funguje primárně k záchraně purinů z degradované DNA k opětovnému zavedení do purinových syntetických drah. V této roli katalyzuje reakci mezi guanin a fosforibosylpyrofosfát (PRPP) GMP, nebo mezi hypoxanthin a fosforibosylpyrofosfát (PRPP) inosin monofosfát.
Substráty a inhibitory
Srovnávací homologické modelování tohoto enzymu v L. donovani naznačují, že mezi všemi výpočetně testovanými sloučeninami pentamidin 1,3-dinitroadamantan, acyklovir a analogy acykloviru měly vyšší vazebné afinity než skutečný substrát (guanosinmonofosfát).[3]The in silico a in-vitro korelace těchto sloučenin byla testována v Leishmania HGPRT a ověří výsledek.[4]
Role v nemoci
Mutace v genu vedou k hyperurikémie:
- Někteří muži mají částečný (až o 20% nižší aktivitu enzymu) nedostatek HGPRT, který způsobuje vysoké hladiny kyselina močová v krvi, což vede k rozvoji dnové artritidy a tvorbě kamenů z kyseliny močové v močových cestách. Tato podmínka byla pojmenována Kelley – Seegmillerův syndrom.[5]
- Lesch-Nyhanův syndrom je způsoben nedostatkem HGPRT způsobeným mutací HPRT1.[6]
- S některými mutacemi bylo spojeno dna, jehož riziko se zvyšuje při nedostatku hypoxantin-guanin fosforibosyltransferázy.
- Exprese HPRT na úrovni mRNA a proteinu je indukována hypoxií indukovatelným faktorem 1 (HIF1A ). HIF-1 je a transkripční faktor který řídí řadu buněčných odpovědí, které se používají k adaptaci během nedostatku kyslíku. Toto zjištění naznačuje, že HPRT je kritická cesta, která pomáhá chránit buňku purin nukleotidové zdroje za hypoxických podmínek, které se nacházejí v patologii, jako je ischémie myokardu.[7]
Tvorba hybridomů
Hybridomů jsou nesmrtelní (imunní vůči buněčná stárnutí ), HGPRT+ buňky, které jsou výsledkem fúze smrtelníků, HGPRT+ plazmatické buňky a nesmrtelný, HGPRT− myelom buňky. Jsou stvořeni k výrobě monoklonální protilátky v biotechnologii. HAT médium inhibuje de novo syntéza nukleových kyselin, zabíjení buněk myelomu, které nemohou přejít na záchranná cesta kvůli nedostatku HPRT1. Plazmatické buňky v kultuře nakonec odumírají stárnutím a zanechávají čisté hybridomové buňky.
Reference
- ^ "Entrez Gene: hypoxanthin fosforibosyltransferáza 1 (Lesch-Nyhanův syndrom)".
- ^ Finette BA, Kendall H, Vacek PM (srpen 2002). "Mutační spektrální analýza na HPRT lokusu u zdravých dětí". Mutační výzkum. 505 (1–2): 27–41. doi:10.1016 / S0027-5107 (02) 00119-7. PMID 12175903.
- ^ Ansari MY, Dikhit MR, Sahoo GC, Das P (duben 2012). "Srovnávací modelování enzymu HGPRT L. donovani a vazebných afinit různých analogů GMP". International Journal of Biological Makromolecules. 50 (3): 637–49. doi:10.1016 / j.ijbiomac.2012.01.010. PMID 22327112.
- ^ Ansari MY, Equbal A, Dikhit MR, Mansuri R, Rana S, Ali V, Sahoo GC, Das P (listopad 2015). „Zavedení korelace mezi analýzou in-Silico a in vitro testem proti Leishmania HGPRT na inhibitory“. International Journal of Biological Makromolecules. 83: 78–96. doi:10.1016 / j.ijbiomac.2015.11.051. PMID 26616453.
- ^ Khattak FH, Morris IM, Harris K (květen 1998). „Kelley-Seegmillerův syndrom: kazuistika a přehled literatury“. British Journal of Rheumatology. 37 (5): 580–1. doi:10.1093 / revmatologie / 37.5.580c. PMID 9651092.
- ^ Hladnik U, Nyhan WL, Bertelli M (září 2008). „Variabilní vyjádření nedostatku HPRT u 5 členů rodiny se stejnou mutací“. Archivy neurologie. 65 (9): 1240–3. doi:10.1001 / archneur.65.9.1240. PMID 18779430.
- ^ Wu J, Bond C, Chen P, Chen M, Li Y, Shohet RV, Wright G (únor 2015). „HIF-1α v srdci: remodelace metabolismu nukleotidů“. Journal of Molecular and Cellular Cardiology. 82: 194–200. doi:10.1016 / j.yjmcc.2015.01.014. PMC 4405794. PMID 25681585.
Další čtení
- Sculley DG, Dawson PA, Emmerson BT, Gordon RB (listopad 1992). „Přehled molekulárního základu deficitu hypoxanthin-guanin fosforibosyltransferázy (HPRT)“. Genetika člověka. 90 (3): 195–207. doi:10.1007 / bf00220062. PMID 1487231. S2CID 25118113.
- Ansari MY, Dikhit MR, Sahoo GC, Das P (duben 2012). "Srovnávací modelování enzymu HGPRT L. donovani a vazebných afinit různých analogů GMP". International Journal of Biological Makromolecules. 50 (3): 637–49. doi:10.1016 / j.ijbiomac.2012.01.010. PMID 22327112.
- Davidson BL, Tarlé SA, Van Antwerp M, Gibbs DA, Watts RW, Kelley WN, Palella TD (květen 1991). „Identifikace 17 nezávislých mutací odpovědných za nedostatek lidské hypoxanthin-guanin fosforibosyltransferázy (HPRT)“. American Journal of Human Genetics. 48 (5): 951–8. PMC 1683055. PMID 2018042.
- Stout JT, Caskey CT (1986). "HPRT: genová struktura, exprese a mutace". Výroční přehled genetiky. 19: 127–48. doi:10.1146 / annurev.ge.19.120185.001015. PMID 3909940.
- Sege-Peterson K, Chambers J, Page T, Jones OW, Nyhan WL (září 1992). "Charakterizace mutací ve fenotypových variantách deficitu hypoxanthin fosforibosyltransferázy". Lidská molekulární genetika. 1 (6): 427–32. doi:10,1093 / hmg / 1,6,427. PMID 1301916.
- Lightfoot T, Joshi R, Nuki G, Snyder FF (březen 1992). „Bodová mutace hypoxanthin-guanin fosforibosyltransferázy (HPRTEdinburgh) a detekce alelově specifickou polymerázovou řetězovou reakcí“. Genetika člověka. 88 (6): 695–6. doi:10.1007 / BF02265300. PMID 1551676. S2CID 30114636.
- Yamada Y, Goto H, Ogasawara N (1992). "Identifikace dvou nezávislých japonských mutantních genů HPRT pomocí techniky PCR". Metabolismus purinu a pyrimidinu u člověka VII. Pokroky v experimentální medicíně a biologii. 309B. s. 121–4. doi:10.1007/978-1-4615-7703-4_27. ISBN 978-1-4615-7705-8. PMID 1840476.
- Sculley DG, Dawson PA, Beacham IR, Emmerson BT, Gordon RB (říjen 1991). „Hypoxantin-guanin fosforibosyltransferázový deficit: analýza mutací HPRT přímým sekvenováním a alelově specifickou amplifikací“. Genetika člověka. 87 (6): 688–92. doi:10.1007 / BF00201727. PMID 1937471. S2CID 2197550.
- Tarlé SA, Davidson BL, Wu VC, Zidar FJ, Seegmiller JE, Kelley WN, Palella TD (červen 1991). „Stanovení mutací odpovědných za Lesch-Nyhanův syndrom u 17 subjektů“ (PDF). Genomika. 10 (2): 499–501. doi:10.1016 / 0888-7543 (91) 90341-B. hdl:2027.42/29310. PMID 2071157.
- Gordon RB, Sculley DG, Dawson PA, Beacham IR, Emmerson BT (1991). "Identifikace jediné nukleotidové substituce v kódující sekvenci in vitro amplifikované cDNA od pacienta s částečným nedostatkem HPRT (HPRTBRISBANE)". Journal of Inherited Metabolic Disease. 13 (5): 692–700. doi:10.1007 / BF01799570. PMID 2246854. S2CID 34183501.
- Edwards A, Voss H, Rice P, Civitello A, Stegemann J, Schwager C, Zimmermann J, Erfle H, Caskey CT, Ansorge W (duben 1990). "Automatické sekvenování DNA lidského lokusu HPRT". Genomika. 6 (4): 593–608. doi:10.1016 / 0888-7543 (90) 90493-E. PMID 2341149.
- Gibbs RA, Nguyen PN, Edwards A, Civitello AB, Caskey CT (červen 1990). „Detekce multiplexní delece DNA a sekvenování exonu genu hypoxanthin fosforibosyltransferázy v rodinách Lesch-Nyhan“. Genomika. 7 (2): 235–44. doi:10.1016/0888-7543(90)90545-6. PMID 2347587.
- Skopek TR, Recio L, Simpson D, Dallaire L, Melancon SB, Ogier H, O'Neill JP, Falta MT, Nicklas JA, Albertini RJ (červen 1990). „Molekulární analýzy mutace Lesch-Nyhanova syndromu (hprtMontreal) za použití kultur T-lymfocytů“. Genetika člověka. 85 (1): 111–6. doi:10.1007 / BF00276334. PMID 2358296. S2CID 21412991.
- Davidson BL, Tarlé SA, Palella TD, Kelley WN (červenec 1989). „Molekulární podstata deficitu hypoxanthin-guanin fosforibosyltransferázy u deseti subjektů stanovená přímým sekvenováním amplifikovaných transkriptů“. The Journal of Clinical Investigation. 84 (1): 342–6. doi:10.1172 / JCI114160. PMC 303988. PMID 2738157.
- Ogasawara N, Stout JT, Goto H, Sonta S, Matsumoto A, Caskey CT (září 1989). „Molekulární analýza pacientky Lesch-Nyhanové“. The Journal of Clinical Investigation. 84 (3): 1024–7. doi:10,1172 / JCI114224. PMC 329751. PMID 2760209.
- Yang TP, Stout JT, Konecki DS, Patel PI, Alford RL, Caskey CT (květen 1988). „Spontánní reverze nové Lesch-Nyhanovy mutace přesmykem genu HPRT“. Somatická buněčná a molekulární genetika. 14 (3): 293–303. doi:10.1007 / BF01534590. PMID 2835825. S2CID 247130.
- Fujimori S, Hidaka Y, Davidson BL, Palella TD, Kelley WN (květen 1988). „Identifikace změny jediného nukleotidu v mutantním genu pro hypoxanthin-guanin fosforibosyltransferázu (HPRT Ann Arbor)“ (PDF). Genetika člověka. 79 (1): 39–43. doi:10.1007 / BF00291707. hdl:2027.42/47622. PMID 2896620. S2CID 1288136.
- Davidson BL, Pashmforoush M, Kelley WN, Palella TD (leden 1989). "Nedostatek lidské hypoxanthin-guanin fosforibosyltransferázy. Molekulární defekt u pacienta s dnou (HPRTAshville)". The Journal of Biological Chemistry. 264 (1): 520–5. PMID 2909537.
- Fujimori S, Davidson BL, Kelley WN, Palella TD (leden 1989). „Identifikace změny jediného nukleotidu v genu hypoxanthin-guanin fosforibosyltransferázy (HPRTYale) odpovědného za Lesch-Nyhanův syndrom“. The Journal of Clinical Investigation. 83 (1): 11–3. doi:10.1172 / JCI113846. PMC 303636. PMID 2910902.
externí odkazy
- Hypoxanthin + fosforibosyltransferáza v americké národní lékařské knihovně Lékařské předměty (Pletivo)
- Metabolismus purinů na genome.jp
- GeneReviews / NCBI / NIH / UW vstup na Lesch-Nyhanův syndrom