Существует по крайней мере четыре различных, но родственных щелочных фосфатазы : кишечная, плацентарная, плацентарноподобная и печень/кости/почки (тканенеспецифические). Первые три расположены вместе на хромосоме 2 , тогда как тканенеспецифическая форма расположена на хромосоме 1 . Продукт этого гена представляет собой мембраносвязанный гликозилированный фермент, который экспрессируется в различных тканях и поэтому называется тканенеспецифической формой фермента. Предполагаемая функция этой формы фермента заключается в регулировании минерализации матрицы посредством ее способности разрушать пирофосфат, ингибирующий минерализацию. У мышей, у которых отсутствует функциональная форма этого фермента (мыши с нокаутом гена), наблюдается аномальное развитие скелета и зубов, включая дефицит минерализации, называемый остеомаляцией/одонтомаляцией (гипоминерализация костей и зубов). [7] [8] [9] [10] Люди с инактивирующими мутациями в гене ALPL также имеют различную степень дефектов минерализации в зависимости от местоположения мутации в гене ALPL. [11] [12]
Тканевая неспецифическая щелочная фосфатаза (TNAP), кодируемая геном ALPL, демонстрирует интригующую октамерную структуру, как показала рентгеновская кристаллография. [13] Эта особая структура состоит из четырех отдельных димерных единиц TNAP. Структурные исследования гомологов TNAP, а именно человека (ALPP) [14] и Escherichia coli (ecPhoA), [15] идентифицировали димер как минимальную стабильную единицу TNAP. Примечательно, что один белок TNAP содержит четыре сайта связывания ионов металлов: два Zn 2+ сайтов и один Mg 2+ сайт, расположенный в реакционном центре, и один сайт Ca2+ внутри регуляторного кармана. Октамерное состояние, наблюдаемое в TNAP, уникально по сравнению с ранее охарактеризованными щелочными фосфатазами, все из которых были обнаружены в димерном состоянии.
Этот фермент напрямую связан с заболеванием, известным как гипофосфатазия , расстройством, которое характеризуется низким уровнем ЩФ в сыворотке и недостаточной минерализацией костей (остеомаляция). Однако характер этого расстройства может варьироваться в зависимости от конкретной мутации, поскольку это определяет возраст начала и тяжесть симптомов.
Тяжесть симптомов варьируется от преждевременной потери молочных зубов без костных аномалий до мертворождения. [16] в зависимости от того, какая аминокислота [17] [18] изменяется в гене ALPL. Мутации в гене ALPL приводят к различной низкой активности фермента тканенеспецифической щелочной фосфатазы (TNSALP), что приводит к гипофосфатазии (HPP). [19] Существуют различные клинические формы HPP, которые могут наследоваться по аутосомно-рецессивному или аутосомно-доминантному признаку. [16] первый вызывает более тяжелые формы заболевания. Щелочная фосфатаза обеспечивает минерализацию кальция и фосфора костями и зубами. [19] Мутация гена ALPL приводит к недостаточности фермента TNSALP и способствует накоплению химических веществ, таких как неорганический пирофосфат. [19] косвенно вызывать повышенный уровень кальция в организме и отсутствие кальцификации костей.
Мутация E174K, при которой глицин превращается в аминокислоту аланин в 571-м положении соответствующей полипептидной цепи, является результатом наследственной мутации, которая произошла у европеоидов и демонстрирует легкую форму HPP. [16]
^ Ким Э.Э., Вайкофф Х.В. (март 1991 г.). «Механизм реакции щелочной фосфатазы на основе кристаллических структур. Ионный катализ двух металлов». Журнал молекулярной биологии . 218 (2): 449–464. дои : 10.1016/0022-2836(91)90724-К . ПМИД 2010919 .
^ Насу М., Ито М., Исида Ю., Нума Н., Комару К., Номура С., Ода К. (декабрь 2006 г.). «Аберрантный межцепочечный дисульфидный мостик тканенеспецифической щелочной фосфатазы с заменой Arg433 → Cys, связанной с тяжелой гипофосфатазией». Журнал ФЭБС . 273 (24): 5612–5624. doi : 10.1093/oxfordjournals.jbchem.a022032 . ПМИД 17212778 .
^ Исида Ю, Комару К, Ито М, Амайя Ю, Коно С, Ода К (июль 2003 г.). «Тканевая неспецифическая щелочная фосфатаза с мутацией Asp (289) → Val не может достичь поверхности клетки и подвергается деградации, опосредованной протеасомами». Журнал биохимии . 134 (1): 63–70. дои : 10.1093/jb/mvg114 . ПМИД 12944372 .
Кхандвала Х.М., Мумм С., Уайт, член парламента (2007). «Низкая активность щелочной фосфатазы в сыворотке и патологический перелом: отчет о случае и краткий обзор гипофосфатазии, диагностированной во взрослом возрасте». Эндокринная практика . 12 (6): 676–681. дои : 10.4158/эп.12.6.676 . ПМИД 17229666 .
Оримо Х., Хаяси З., Ватанабэ А., Хираяма Т., Хираяма Т., Симада Т. (сентябрь 1994 г.). «Новые миссенс-мутации и мутации сдвига рамки считывания в гене тканенеспецифической щелочной фосфатазы у японского пациента с гипофосфатазией». Молекулярная генетика человека . 3 (9): 1683–1684. дои : 10.1093/hmg/3.9.1683 . ПМИД 7833929 .
Гринберг Ч.Р., Тейлор К.Л., Хаворт Дж.К., Сержант Л.Е., Филиппс С., Триггс-Рейн Б., Чодиркер Б.Н. (июль 1993 г.). «Гомоаллельная мутация Gly317 → Asp в ALPL вызывает перинатальную (летальную) форму гипофосфатазии у канадских меннонитов». Геномика . 17 (1): 215–217. дои : 10.1006/geno.1993.1305 . ПМИД 8406453 .
Arc.Ask3.Ru Номер скриншота №: 1e62e88cee1f5c12e1a868a0737028d3__1712934780 URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/1e/d3/1e62e88cee1f5c12e1a868a0737028d3.html Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1: ALPL - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)