Inhibitor proteinu C. - Protein C inhibitor
Inhibitor proteinu C. (PCI, SERPINA5) je a serine protease vhibitor (serpin ), který omezuje činnost protein C. (an antikoagulant ).
An N-terminál fragment PCI je možným sérovým biomarkerem pro rakovina prostaty.[5]
Inhibitor proteinu C je aktivován heparin proti trombinu.[6]
Inhibitor proteinu C (PCI) je inhibitor serinové proteázy serpinového typu, který se nachází ve většině tkání a tekutin, včetně krevní plazmy, semenné plazmy a moči člověka.[7] Jedná se o 52kD glykoprotein a patří do superrodiny proteinů inhibitorů serinové proteázy (Serpin).[7] Na začátku byl identifikován inhibitor proteinu C (PCI) jako inhibitor aktivovaného proteinu C (APC), v současné době je zřejmé, že tento inhibitor má expanzivní specificitu a inhibuje počet krevních koagulačních enzymů. trombin a faktor Xa.[8][9]
Izolace
Na začátku byl inhibitor proteinu C (PCI) původně identifikován v lidské plazmě Griffinem a Marlarem[10] a první izolace byla provedena Suzuki et al.[11] Inhibitor proteinu C (PCI) lze izolovat z lidské plazmy běžným způsobem chromatografické postup spočívající v adsorpci citrátu barnatého, polyethylenglykol frakcionace, zpracování DEAE-Sepharose CL-6B, frakcionace síranem amonným, chromatografie dextran sulfát-agaróza, gelová filtrace na ACA-44 a DEAE-Sephacel chromatografie.[11][12]
Struktura
Struktura (primární struktura) inhibitoru proteinu C byla odvozena z jeho cDNA nukleotidová sekvence. Lidský inhibitor proteinu C má 19 aminokyselina signální peptid.[13]
Genová organizace
Studium genomové DNA restrikčním mapováním, analýzou polymerázové řetězové reakce a sekvenováním DNA ukázalo, že gen má délku 11,5 kilobáz, skládající se z pěti exony oddělené čtyřmi introny.[12] Genetický kód inhibitoru proteinu C je podobný alfa 1-antitrypsin a alfa 1-antichymotrypsin.[12]
Metabolismus
In vivo poločas degradace Bylo zjištěno, že množství inhibitoru proteinu C v plazmě je 23 hodin, zatímco poločas degradace inhibitoru proteinu C a komplexu proteinu C je 20 minut.[14]
Vazba s heparinem
Inhibitory proteinu C mají schopnost inhibovat protein C, trombin a další enzymy, které jsou stimulovány heparinem. Vazebné místo heparinu inhibitoru proteinu C je z oblasti 264-283.[9] Heparin zvyšuje rychlost inhibice vedoucí k konformační změna ve struktuře proteinu C a dalších proteáz. Vazebné místo heparinu se liší pro inhibitor proteinu C a jiné proteázy[14] Heparin reguluje aktivitu inhibitoru proteinu C (PCI) a dále jeho specificitu v těch systémech, kde jsou přítomny dvě nebo více cílových proteáz.[15]
Klinický význam
Jako antimikrobiální látka
Inhibitor proteinu C interaguje s lipidovou membránou a následně vede k permeabilizaci bakteriálního patogenu vyvíjejícího antimikrobiální aktivitu. Inhibitor proteinu C je silné antimikrobiální činidlo, které má schopnost ničit buněčnou stěnu bakterií a způsobovat smrt bakterií.[16]
Reprodukce
Inhibitor proteinu C významně snižuje oplodnění inhibicí vazby i penetrace bez zón křeček oocyty lidskými spermiemi. Tento účinek PCI závisí na dávce, protože 0,04MicroM PCI inhibuje 50% schopnost vazby a penetrace.[17]
Inhibice růstu nádoru
PCI komunikovaný maligními buňkami potlačuje invazi nádoru tím, že brání urokinázovému třídění aktivátor plazminogenu a omezuje vývoj nádoru a metastáza který je nezávislý na inhibiční aktivitě proteázy.[18]
Nedostatek
Nedostatek inhibitoru proteinu C v lidském těle může způsobit mužskou neplodnost. Inhibitor proteinu C hraje roli v reprodukci, protože má schopnost inhibovat spermie proteáza akrosin.[19] Velké množství inhibitoru proteinu C cirkuluje v mužském reprodukčním orgánu jako plazmatický protein.[19] Nedostatek nebo přítomnost neaktivního inhibitoru proteinu C může vést k mužské neplodnosti.[20]
Interakce
Bylo často prokázáno, že inhibitor proteinu C. komunikovat s prostatický specifický antigen,[21][22] protein C.[23][24] a PLAU.[23][25]
Viz také
Reference
- ^ A b C GRCh38: Vydání souboru 89: ENSG00000188488 - Ensembl, Květen 2017
- ^ A b C GRCm38: Vydání souboru 89: ENSMUSG00000041550 - 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.
- ^ Rosenzweig, C. Nicole; Zhang, Zhen; Sun, Xiaer; Sokoll, Lori J .; Osborne, Katherine; Partin, Alan W .; Chan, Daniel W. (březen 2009). „Predikce biochemické recidivy rakoviny prostaty pomocí panelu sérových proteinových biomarkerů“. The Journal of Urology. 181: 1407–14. doi:10.1016 / j.juro.2008.10.142. PMC 4130150. PMID 19157448.
- ^ Huntington JA (červen 2013). "Inhibice trombinu serpiny". Journal of trombózy a hemostázy. 11 Příloha 1: 254–64. doi:10.1111 / jth.12252. PMID 23809129.
- ^ A b Laurell M, Christensson A, Abrahamsson PA, Stenflo J, Lilja H (duben 1992). „Inhibitor proteinu C v lidských tělních tekutinách. Semenná plazma je bohatá na inhibitorový antigen pocházející z buněk v mužském reprodukčním systému.“. The Journal of Clinical Investigation. 89 (4): 1094–101. doi:10,1172 / JCI115689. PMC 442965. PMID 1372913.
- ^ Boulaftali Y, Adam F, Venisse L, Ollivier V, Richard B, Taieb S, Monard D, Favier R, Alessi MC, Bryckaert M, Arocas V, Jandrot-Perrus M, Bouton MC (leden 2010). "Antikoagulační a antitrombotické vlastnosti destičkové proteázy nexin-1". Krev. 115 (1): 97–106. doi:10.1182 / krev-2009-04-217240. PMID 19855083.
- ^ A b Pratt CW, Church FC (květen 1992). "Vazba heparinu na inhibitor proteinu C" (PDF). The Journal of Biological Chemistry. 267 (13): 8789–94. PMID 1315738.
- ^ Marlar RA, Griffin JH (1980). „Nedostatek inhibitoru proteinu C u kombinovaného onemocnění z nedostatku faktoru V / VIII“. The Journal of Clinical Investigation. 66 (5): 1186–9. doi:10,1172 / JCI109952. PMC 371561. PMID 6253526.
- ^ A b Suzuki K, Nishioka J, Hashimoto S (1983). "Inhibitor proteinu C. Čištění z lidské plazmy a charakterizace". The Journal of Biological Chemistry. 258 (1): 163–8. PMID 6294098.
- ^ A b C Meijers JC, Chung DW (srpen 1991). "Organizace genu kódujícího inhibitor lidského proteinu C (inhibitor aktivátoru plazminogenu-3). Přiřazení genu k chromozomu 14". The Journal of Biological Chemistry. 266 (23): 15028–34. PMID 1714450.
- ^ Suzuki K, Deyashiki Y, Nishioka J, Kurachi K, Akira M, Yamamoto S, Hashimoto S (leden 1987). „Charakterizace cDNA pro inhibitor lidského proteinu C. Nový člen nadrodiny inhibitoru plazmatické serinové proteázy“. The Journal of Biological Chemistry. 262 (2): 611–6. PMID 3027058.
- ^ A b Suzuki K (1. března 2000). "Inhibitor proteinu C (PAI-3): struktura a multifunkčnost". Fibrinolýza a proteolýza. 14 (2): 133–145. doi:10,1054 / fipr. 2000,0063.
- ^ Geiger M, Zechmeister-Machhart M, Uhrin P, Hufnagl P, Ecke S, Priglinger U, Xu J, Zheng X, Binder BR (1996). "Inhibitor proteinu C (PCI)". Imunofarmakologie. 32 (1–3): 53–6. doi:10.1016/0162-3109(96)00013-6. PMID 8796266.
- ^ Malmström E, Mörgelin M, Malmsten M, Johansson L, Norrby-Teglund A, Shannon O, Schmidtchen A, Meijers JC, Herwald H (prosinec 2009). „Inhibitor proteinu C - nové antimikrobiální činidlo“. PLoS patogeny. 5 (12): e1000698. doi:10.1371 / journal.ppat.1000698. PMC 2788422. PMID 20019810.
- ^ España F, Navarro S, Medina P, Zorio E, Estellés A (únor 2007). "Úloha inhibitoru proteinu C v lidské reprodukci". Semináře o trombóze a hemostáze. 33 (1): 41–5. doi:10.1055 / s-2006-958460. PMID 17253188.
- ^ Akita N, Ma N, Okamoto T, Asanuma K, Yoshida K, Nishioka J, Shimaoka M, Suzuki K, Hayashi T (červen 2015). „Inhibitor hostitelského proteinu C inhibuje růst tumoru, ale podporuje metastázy v tumoru, což úzce souvisí s hyperkoagulabilitou“. Výzkum trombózy. 135 (6): 1203–8. doi:10.1016 / j.thromres.2015.03.026. PMID 25887633.
- ^ A b Uhrin P, Dewerchin M, Hilpert M, Chrenek P, Schöfer C, Zechmeister-Machhart M, Krönke G, Vales A, Carmeliet P, Binder BR, Geiger M (prosinec 2000). „Narušení genu pro inhibitor proteinu C má za následek zhoršenou spermatogenezi a mužskou neplodnost“. The Journal of Clinical Investigation. 106 (12): 1531–9. doi:10,1172 / JCI10768. PMC 381472. PMID 11120760.
- ^ He S, Lin YL, Liu YX (červen 1999). „Funkčně neaktivní inhibitor proteinu C v semenné plazmě může být spojen s neplodností“. Molekulární lidská reprodukce. 5 (6): 513–9. doi:10,1093 / mol / 5,6,513. PMID 10340997.
- ^ Christensson A, Lilja H (únor 1994). "Tvorba komplexu mezi inhibitorem proteinu C a prostatickým specifickým antigenem in vitro a v lidském spermatu". European Journal of Biochemistry / FEBS. 220 (1): 45–53. doi:10.1111 / j.1432-1033.1994.tb18597.x. PMID 7509746.
- ^ Kise H, Nishioka J, Kawamura J, Suzuki K (květen 1996). „Charakterizace spermogelinu II a jeho molekulární interakce s prostatickým specifickým antigenem a inhibitorem proteinu C“. European Journal of Biochemistry / FEBS. 238 (1): 88–96. doi:10.1111 / j.1432-1033.1996.0088q.x. PMID 8665956.
- ^ A b España F, Berrettini M, Griffin JH (srpen 1989). "Čištění a charakterizace inhibitoru plazmatického proteinu C". Výzkum trombózy. 55 (3): 369–84. doi:10.1016/0049-3848(89)90069-8. PMID 2551064.
- ^ Strandberg K, Kjellberg M, Erb EM, Persson U, Mosher DF, Villoutreix BO, Stenflo J (prosinec 2000). „Tvorba komplexu inhibitoru aktivovaného proteinu C-proteinu C: charakterizace neoepitopu poskytuje důkazy pro rozsáhlé vložení reaktivní středové smyčky“. Biochemie. 39 (51): 15713–20. doi:10.1021 / bi001640h. PMID 11123896.
- ^ Geiger M, Huber K, Wojta J, Stingl L, Espana F, Griffin JH, Binder BR (srpen 1989). "Tvorba komplexu mezi urokinázou a inhibitorem plazmatického proteinu C in vitro a in vivo". Krev. 74 (2): 722–8. PMID 2752144.
Další čtení
- Suzuki K, Hayashi T (2000). "cis-prvky potřebné pro expresi genu pro lidský protein C inhibitor v buňkách HepG2 a jeho androgen-dependentní exprese v reprodukčních orgánech potkanů". Semináře o trombóze a hemostáze. 26 (1): 75–83. doi:10,1055 / s-2000-9807. PMID 10805286.
- Yasuda T, Nadano D, Iida R, Tanaka Y, Nakanaga M, Kishi K (květen 1992). „Objev genetického polymorfismu inhibitoru lidské plazmatické bílkoviny C (PCI): genetický průzkum využívající izoelektrické fokusace následovaný imunoblotováním, imunologickou a biochemickou charakterizací“. Genetika člověka. 89 (3): 265–9. doi:10.1007 / BF00220537. PMID 1318261.
- Kuhn LA, Griffin JH, Fisher CL, Greengard JS, Bouma BN, España F, Tainer JA (listopad 1990). „Elucidace strukturní chemie rozpoznávání glykosaminoglykanů inhibitorem proteinu C“. Sborník Národní akademie věd Spojených států amerických. 87 (21): 8506–10. doi:10.1073 / pnas.87.21.8506. PMC 54985. PMID 2172989.
- Meijers JC, Chung DW (červenec 1990). "Důkaz glycinového zbytku v poloze 316 v inhibitoru lidského proteinu C". Výzkum trombózy. 59 (2): 389–93. doi:10.1016 / 0049-3848 (90) 90142-Y. PMID 2173165.
- Laurell M, Stenflo J (listopad 1989). "Inhibitor proteinu C z lidské plazmy: charakterizace nativního a štěpeného inhibitoru a demonstrace komplexů inhibitorů s plazmatickým kalikreinem". Trombóza a hemostáza. 62 (3): 885–91. doi:10.1055 / s-0038-1651022. PMID 2556811.
- Geiger M, Huber K, Wojta J, Stingl L, Espana F, Griffin JH, Binder BR (srpen 1989). "Tvorba komplexu mezi urokinázou a inhibitorem plazmatického proteinu C in vitro a in vivo". Krev. 74 (2): 722–8. PMID 2752144.
- Zheng X, Geiger M, Ecke S, Bielek E, Donner P, Eberspächer U, Schleuning WD, Binder BR (srpen 1994). "Inhibice akrosinu inhibitorem proteinu C a lokalizace inhibitoru proteinu C na spermie". Americký žurnál fyziologie. 267 (2 Pt 1): C466–72. doi:10.1152 / ajpcell.1994.267.2.C466. PMID 7521127.
- Radtke KP, Fernández JA, Greengard JS, Tang WW, Wilson CB, Loskutoff DJ, Scharrer I, Griffin JH (listopad 1994). "Inhibitor proteinu C je exprimován v tubulárních buňkách lidské ledviny". The Journal of Clinical Investigation. 94 (5): 2117–24. doi:10,1172 / JCI117566. PMC 294656. PMID 7525654.
- Hayashi S (prosinec 1993). "Vazebná oblast inhibitoru proteinu C v B beta řetězci lidského fibrinogenu". Srážení krve a fibrinolýza. 4 (6): 921–6. doi:10.1097/00001721-199304060-00009. PMID 8148485.
- Hayashi T, Suzuki K (říjen 1993). "Genová organizace inhibitoru lidského proteinu C, člen proteinů rodiny SERPIN kódovaných v pěti exonech". International Journal of Hematology. 58 (3): 213–24. PMID 8148499.
- Billingsley GD, Walter MA, Hammond GL, Cox DW (únor 1993). „Fyzické mapování čtyř serpinových genů: alfa 1-antitrypsin, alfa 1-antichymotrypsin, globulin vázající kortikosteroidy a inhibitor proteinu C v oblasti 280 kb na chromozomu I4q32.1“. American Journal of Human Genetics. 52 (2): 343–53. PMC 1682208. PMID 8381582.
- Hayashi S, Yamada K (únor 1993). "Vazba močového inhibitoru proteinu C na fibrin (ogen) a jeho vazebný mechanismus". Srážení krve a fibrinolýza. 4 (1): 153–8. doi:10.1097/00001721-199304010-00027. PMID 8384496.
- Moore A, Penfold LM, Johnson JL, Latchman DS, Moore HD (březen 1993). „Vazba lidských spermií na vejce je inhibována peptidy odpovídajícími oblasti jádra inhibitoru akrozomální serinové proteázy.“ Molekulární reprodukce a vývoj. 34 (3): 280–91. doi:10,1002 / mrd.1080340308. PMID 8471250.
- Hayashi S, Wakizaka A (červenec 1995). "Vazebná oblast inhibitoru proteinů C v moči v alfa řetězci lidského fibrinogenu". Srážení krve a fibrinolýza. 6 (5): 382–7. doi:10.1097/00001721-199507000-00003. PMID 8589203.
externí odkazy
- The MEROPS online databáze peptidáz a jejich inhibitorů: I04.004
- Protein + C + inhibitor v americké národní lékařské knihovně Lékařské předměty (Pletivo)