NPEPPS - NPEPPS
Na puromycin citlivou aminopeptidázu také známý jako cytosol alanyl aminopeptidáza nebo alaninaminopeptidáza (AAP) (ES 3.4.11.14 ) je enzym že u lidí je kódován NPEPPS gen.[5][6][7] Používá se jako biomarker detekovat poškození ledviny, a které mohou být použity k diagnostice určitých poruchy ledvin. Vyskytuje se na vysokých úrovních v moč když máte problémy s ledvinami.[8]
Funkce
Tento gen kóduje puromycin-senzitivní aminopeptidázu, metalopeptidázu zinku, která hydrolyzuje aminokyseliny z N-konce jejího substrátu. Protein byl lokalizován jak do cytoplazmy, tak do buněčných membrán. Tento enzym se degraduje enkefaliny v mozku a studie na myších naznačují, že se účastní proteolytických dějů regulujících buněčný cyklus.[7] Byl identifikován jako nový modifikátor TAU -indukovaná neurodegenerace s neuroprotektivními účinky přímým proteolýza proteinu TAU.[9][10] Ztráta funkce NPEPPS se zhoršuje neurodegenerace.[11]
Struktura
Gen
The NPEPPS gen se nachází na chromozom 17q 21, skládající se z 25 exony a přes 40 kb.
Protein
NPEPPS je všudypřítomný, 100 kDa, Zn2+ metalopeptidáza vysoce exprimován v mozku.[12] Dva isozymy byly nalezeny a v nervovém systému jsou vyjádřeny odlišně.[13] Glu 309 je jedním z aktivních webů glutamáty, a jeho mutace mohl přeměnit enzym na neaktivní vazebný protein.[14]
Funkce
Bylo navrženo, že NPEPPS funguje v různých procesech, včetně metabolismu neuropeptidáza, regulace buněčný cyklus, a hydrolýza proteazomálních produktů do aminokyseliny.[15][16][17] NPEPPS je hlavní proteáza k trávení SOD1, podobně jako jeho role v neurodegeneraci vyvolané TAU.[10][18] Uvádí se také, že NPEPPS hraje roli při vytváření a ničení MHC třídy Ⅰ prezentované peptidy a v omezení MHC třídy Ⅰ prezentace Ag v dendritických buňkách.[19]
Klinický význam
NPEPPS je indukován v neuronech exprimujících mutanty huntingtin a je zásadní při prevenci akumulace polyglutamin v normálních buňkách. Bylo popsáno jako hlavní peptidázou štěpící polyglutaminové sekvence u neurodegenerativních onemocnění, jako je např Huntingtonova choroba.[20] Ukázalo se, že zvýšení aktivity NPEPPS in vivo by mohlo účinně blokovat akumulaci hyperfosforylovaného proteinu TAU a tak zpomalit progresi onemocnění, což naznačuje, že zvýšení aktivity NPEPPS může být proveditelným terapeutickým přístupem k eliminaci akumulace toxických substrátů, které se podílejí na neurodegenerativních onemocněních .[21]
Interakce
Reference
- ^ A b C GRCh38: Vydání souboru 89: ENSG00000141279 - Ensembl, Květen 2017
- ^ A b C GRCm38: Vydání souboru 89: ENSMUSG00000001441 - 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.
- ^ Tobler AR, Constam DB, Schmitt-Gräff A, Malipiero U, Schlapbach R, Fontana A (březen 1997). „Klonování lidské puromycin-senzitivní aminopeptidázy a důkaz exprese v neuronech“. Journal of Neurochemistry. 68 (3): 889–97. doi:10.1046 / j.1471-4159.1997.68030889.x. PMID 9048733. S2CID 30408265.
- ^ Thompson MW, Tobler A, Fontana A, Hersh LB (květen 1999). "Klonování a analýza genu pro lidskou puromycin citlivou aminopeptidázu". Komunikace pro biochemický a biofyzikální výzkum. 258 (2): 234–40. doi:10.1006 / bbrc.1999.0604. PMID 10329370.
- ^ A b "Entrez Gene: NPEPPS citlivý na aminopeptidázu, puromycin".
- ^ Holdt B, Peters E, Nagel HR, Steiner M (2008). "Automatizovaný test aktivity alaninaminopeptidázy v moči". Klinická chemie a laboratorní medicína. 46 (4): 537–40. doi:10.1515 / CCLM.2008.103. PMID 18302530. S2CID 45057277.
- ^ Sengupta S, Horowitz PM, Karsten SL, Jackson GR, Geschwind DH, Fu Y, Berry RW, Binder LI (prosinec 2006). „Degradace tau proteinu aminopeptidázou citlivou na puromycin in vitro“. Biochemie. 45 (50): 15111–9. doi:10.1021 / bi061830d. PMID 17154549.
- ^ A b C Yanagi K, Tanaka T, Kato K, Sadik G, Morihara T, Kudo T, Takeda M (prosinec 2009). „Podíl aminopeptidázy citlivé na puromycin v proteolýze tau proteinu v kultivovaných buňkách a oslabená proteolýza frontotemporální demence a parkinsonismu spojená s mutantní tau chromozomu 17 (FTDP-17)“. Psychogeriatrie. 9 (4): 157–66. doi:10.1111 / j.1479-8301.2010.00307.x. PMID 20377816.
- ^ Karsten SL, Sang TK, Gehman LT, Chatterjee S, Liu J, Lawless GM, Sengupta S, Berry RW, Pomakian J, Oh HS, Schulz C, Hui KS, Wiedau-Pazos M, Vinters HV, Binder LI, Geschwind DH, Jackson GR (září 2006). „Genomický screening modifikátorů tauopatie identifikuje aminopeptidázu citlivou na puromycin jako inhibitor neurodegenerace vyvolané tau.“ Neuron. 51 (5): 549–60. doi:10.1016 / j.neuron.2006.07.019. PMID 16950154. S2CID 8389733.
- ^ Rawson NS (listopad 2009). „Přístup k propojeným administrativním údajům o využití zdravotní péče pro farmakepidemiologický a farmakoekonomický výzkum v Kanadě: antivirové léky jako příklad“. Farmakoepidemiologie a bezpečnost léčiv. 18 (11): 1072–9. doi:10,1002 / pds.1822. PMID 19650154. S2CID 22999576.
- ^ Barton S (1816-01-01). „Některá pozorování týkající se lékařských vlastností Pyrola Umbellata a Arbutus Uva Ursi z Linnae“. Lékařsko-chirurgické transakce. 7: 143–9. doi:10.1177/095952871600700108. PMC 2129051. PMID 20895273.
- ^ Thompson MW, Govindaswami M, Hersh LB (květen 2003). „Mutace zbytků aktivního místa puromycin-senzitivní aminopeptidázy: přeměna enzymu na katalyticky neaktivní vazebný protein“. Archivy biochemie a biofyziky. 413 (2): 236–42. doi:10.1016 / s0003-9861 (03) 00123-1. PMID 12729622.
- ^ Hersh LB, Smith TE, McKelvy JF (červenec 1980). „Štěpení endorfinů na des-Tyrské endorfiny homogenní aminopeptidázou z hovězího mozku“. Příroda. 286 (5769): 160–2. doi:10.1038 / 286160a0. PMID 7402309. S2CID 4257825.
- ^ Constam DB, Tobler AR, Rensing-Ehl A, Kemler I, Hersh LB, Fontana A (listopad 1995). „Aminopeptidáza citlivá na puromycin. Sekvenční analýza, exprese a funkční charakterizace“. The Journal of Biological Chemistry. 270 (45): 26931–9. doi:10.1074 / jbc.270.45.26931. PMID 7592939.
- ^ Saric T, Graef CI, Goldberg AL (listopad 2004). „Cesta k degradaci peptidů generovaných proteazomy: klíčová role pro thimet oligopeptidázu a další metalopeptidázy“. The Journal of Biological Chemistry. 279 (45): 46723–32. doi:10,1074 / jbc.M406537200. PMID 15328361.
- ^ A b Ren G, Ma Z, Hui M, Kudo LC, Hui KS, Karsten SL (7. května 2011). „Cu, Zn-superoxiddismutáza 1 (SOD1) je novým cílem puromycin-senzitivní aminopeptidázy (PSA / NPEPPS): PSA / NPEPPS je možným modifikátorem amyotrofické laterální sklerózy“. Molekulární neurodegenerace. 6: 29. doi:10.1186/1750-1326-6-29. PMC 3113298. PMID 21548977.
- ^ Towne CF, York IA, Neijssen J, Karow ML, Murphy AJ, Valenzuela DM, Yancopoulos GD, Neefjes JJ, Rock KL (únor 2008). „Aminopeptidáza citlivá na puromycin omezuje prezentaci MHC třídy I v dendritických buňkách, ale neovlivňuje reakce CD8 T buněk během virových infekcí“. Journal of Immunology. 180 (3): 1704–12. doi:10,4049 / jimmunol.180.3.1704. PMID 18209067.
- ^ Bhutani N, Venkatraman P, Goldberg AL (březen 2007). „Aminopeptidáza citlivá na puromycin je hlavní peptidáza odpovědná za trávení polyglutaminových sekvencí uvolňovaných proteazomy během degradace proteinu“. Časopis EMBO. 26 (5): 1385–96. doi:10.1038 / sj.emboj.7601592. PMC 1817637. PMID 17318184.
- ^ Kudo LC, Parfenova L, Ren G, Vi N, Hui M, Ma Z, Lau K, Gray M, Bardag-Gorce F, Wiedau-Pazos M, Hui KS, Karsten SL (květen 2011). „Aminopeptidáza citlivá na puromycin (PSA / NPEPPS) brání rozvoji neuropatologie u hPSA / TAU (P301L) dvojitě transgenních myší“. Lidská molekulární genetika. 20 (9): 1820–33. doi:10,1093 / hmg / ddr065. PMID 21320871.
- ^ Huber RJ, Catalano A, O'Day DH (leden 2013). „Cyklin-dependentní kináza 5 je protein vázající kalmodulin, který se v jádru Dictyostelium asociuje s aminopeptidázou citlivou na puromycin.“. Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - výzkum molekulárních buněk. 1833 (1): 11–20. doi:10.1016 / j.bbamcr.2012.10.005. PMID 23063531.
- ^ Aeluri R, Ganji RJ, Marapaka AK, Pillalamarri V, Alla M, Addlagatta A (prosinec 2015). „Vysoce funkcionalizované tetrahydropyridiny jsou cytotoxické a selektivní inhibitory aminopeptidázy citlivé na lidský puromycin.“ European Journal of Medicinal Chemistry. 106: 26–33. doi:10.1016 / j.ejmech.2015.10.026. PMID 26513642.
- ^ Kruppa AJ, Ott S, Chandraratna DS, Irving JA, Page RM, Speretta E, Seto T, Camargo LM, Marciniak SJ, Lomas DA, Crowther DC (prosinec 2013). „Potlačení toxicity Ap pomocí puromycin-senzitivní aminopeptidázy je nezávislé na její proteolytické aktivitě“. Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Molekulární základ choroby. 1832 (12): 2115–26. doi:10.1016 / j.badis.2013.07.019. PMC 3898073. PMID 23911349.
Další čtení
- Thompson MW, Hersh LB (září 2003). "Analýza konzervovaných zbytků lidské puromycin-senzitivní aminopeptidázy". Peptidy. 24 (9): 1359–65. doi:10.1016 / j.peptides.2003.07.012. PMID 14706550. S2CID 24646812.
- Bauer WO, Nanda I, Beck G, Schmid M, Jakob F (2001). „Lidská puromycin-senzitivní aminopeptidáza: klonování 3 'UTR, důkaz polymorfismu při 140 a rafinovaná chromozomální lokalizace na 17q21“. Cytogenetika a genetika buněk. 92 (3–4): 221–4. doi:10.1159/000056907. PMID 11435692. S2CID 28906058.
- de Gandarias JM, Irazusta J, Gil J, Fernández D, Varona A, Casis L (listopad 1999). „Ontogeneze puromycinově citlivých a necitlivých aminopeptidázových aktivit v několika subcelulárních frakcích mozku potkana“. Bulletin výzkumu mozku. 50 (4): 283–90. doi:10.1016 / S0361-9230 (99) 00189-6. PMID 10582526. S2CID 6673357.
- Huber G, Thompson A, Grüninger F, Mechler H, Hochstrasser R, Hauri HP, Malherbe P (březen 1999). „Klonování cDNA a molekulární charakterizace metaloproteázy lidského mozku MP100: kandidát beta-sekretázy?“. Journal of Neurochemistry. 72 (3): 1215–23. doi:10.1046 / j.1471-4159.1999.0721215.x. PMID 10037494. S2CID 28498743.
- Bonaldo MF, Lennon G, Soares MB (září 1996). „Normalizace a odčítání: dva přístupy k usnadnění objevování genů“. Výzkum genomu. 6 (9): 791–806. doi:10,1101 / gr. 6.9.791. PMID 8889548.
- Cussenot O, Berthon P, Cochand-Priollet B, Maitland NJ, Le Duc A (září 1994). "Imunocytochemické srovnání kultivovaných normálních epiteliálních prostatických buněk s řezy prostatické tkáně". Experimentální výzkum buněk. 214 (1): 83–92. doi:10.1006 / excr.1994.1236. PMID 8082751.
- Constam DB, Tobler AR, Rensing-Ehl A, Kemler I, Hersh LB, Fontana A (listopad 1995). „Aminopeptidáza citlivá na puromycin. Sekvenční analýza, exprese a funkční charakterizace“. The Journal of Biological Chemistry. 270 (45): 26931–9. doi:10.1074 / jbc.270.45.26931. PMID 7592939.
- McLellan S, Dyer SH, Rodriguez G, Hersh LB (listopad 1988). "Studie o tkáňové distribuci puromycin-senzitivních enkefalin degradujících aminopeptidáz". Journal of Neurochemistry. 51 (5): 1552–9. doi:10.1111 / j.1471-4159.1988.tb01124.x. PMID 3171591. S2CID 20808131.