Белок, родственный гаптоглобину
| HPR | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Идентификаторы | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Псевдонимы | РВД , А-259Н10.2, Л.С. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Внешние идентификаторы | Опустить : 140210 ; МГИ : 96211 ; Гомологен : 122206 ; GeneCards : HPR ; ОМА : HPR – ортологи | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Викиданные | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Гаптоглобин-родственный белок ( Hpr ) представляет собой сывороточный который связывается с гемоглобином эритроцитов белок , и присутствует только у приматов . [ 5 ] Он действует как молекула врожденного иммунитета в сочетании с аполипопротеин L1 (ApoL 1). частицами липопротеина высокой плотности (ЛПВП), содержащими [ 6 ] У людей вместе с родственным сывороточным белком гаптоглобином он действует как агент, убивающий клетки , как часть трипанолитического фактора против простейшего паразита Trypanosoma brucei, тем самым обеспечивая естественную устойчивость к африканской сонной болезни . [ 7 ] Он вырабатывается геном HPR , который расположен на длинном плече хромосомы 16 в HP (гаптоглобина) кластере генов . [ 8 ]
История
[ редактировать ]Гаптоглобин был открыт как «вещество плазмы» в 1938 году французскими биохимиками Максом-Фернаном Жейлем и Мишелем Полоновски. [ 9 ] [ 10 ] Ген (позже обозначенный как HP или Hp ) был идентифицирован британским биохимиком Оливером Смитисом и его наставником, канадским генетиком Нормой Форд Уокер в 1956 году. [ 11 ] [ 12 ] Смитис и Уокер обнаружили, что этот ген может существовать в двух аллельных аутосомных генах, Hp 1 и л.с. 2 . [ 13 ] Впоследствии были идентифицированы дополнительные аллели и связанные с ними гены. [ 14 ]
В 1983 году итальянский генетик Риккардо Кортезе и его команда под руководством Джованни Раугеи секвенировали человеческий ген Hp и обнаружили, что поблизости находится близкородственный ген. [ 15 ] Как они сообщили: « Саузерн-блот -анализ доказывает наличие более одного гена гаптоглобина на гаплоидный геном и подтверждает наличие полиморфизма сайта рестрикции в этом локусе». [ 16 ] В следующем году команда Смитис, работавшая тогда в Университете Висконсина, США, идентифицировала тот же новый ген и дала ему название Hpr (относящийся к гаптоглобину). [ 17 ] Белок Hpr был определен учеными Медицинского центра Нью-Йоркского университета Мадхави Муранджаном, Виктором Нусенцвейгом и Стивеном Томлинсоном в 1998 году. [ 18 ]
Структура
[ редактировать ]Hpr составляет 45 кДа Молекулярный размер . Он структурно похож на гаптоглобин с аминокислотной идентичностью более 90%, но в меньшей концентрации в крови. [ 18 ] Как и гаптоглобин, он состоит из α- и β-цепей, соединенных дисульфидной связью. [ 19 ] У него отсутствует сайт гликозилирования и цистеин, участвующий в связывании между α-цепями, которые присутствуют в гаптоглобине. Гаптоглобин имеет либо 1 ( генотип Hp 1), либо 2 ( генотип Hp 2) таких цистеинов. α-цепь Hpr содержит гидрофобный сигнальный пептид, которого нет в гаптоглобине. Сигнальный пептид связывает Hpr с ApoL 1. [ 6 ]
Ген HPR возник в результате дупликации гена HP и присутствует на расстоянии 2,2 тысяч оснований ниже гена HP на длинном плече хромосомы 16 у человека. [ 8 ] [ 18 ] HPR Последовательность ДНК HP . на 94% сходна с геном [ 7 ] Этот ген также присутствует у обезьян и обезьян Старого Света, у которых он создан в результате трипликации гена (присутствует дополнительный ген HP ) во время ранней эволюции группы приматов. [ 5 ] У некоторых людей есть дополнительная копия гена HPR . [ 7 ] Генный продукт имеет различия в 28 аминокислотах, 16 из которых встречаются в β-цепи. HPR имеет более длинный интрон , 9,5 тысяч пар оснований по сравнению с 1,3 тысячами пар оснований у гаптоглобина. Он содержит ретровирусоподобный элемент, которого нет в гаптоглобине. [ 20 ]
Функция
[ редактировать ]Гаптоглобин, как известно, является белком с высоким сродством, связывающимся с гемоглобином во время разрушения эритроцитов ( гемолиз ). Поскольку Hpr является вспомогательным белком, первоначально считалось, что он не связывает гемоглобин. [ 18 ] Однако эксперимент 2006 года показал, что он связывается с гемоглобином с таким же сродством, как и гаптоглобин. [ 6 ] В отличие от гаптоглобина, который связывается с рецептором-мусорщиком CD163 , белком макрофагов , который имеет решающее значение для устранения бактериальной инфекции, [ 21 ] Hpr не имеет сродства к рецептору, что указывает на то, что его основная роль иная. [ 18 ] [ 22 ]
Основная функция Hpr — защита от заражения Trypanosoma brucei и обеспечение естественной устойчивости к африканской сонной болезни. [ 7 ] Вместе с гаптолглобином и аполипропротеинами он образует трипанолитический фактор TLF 1 в крови приматов, который может убивать вторгающийся в животное штамм T. brucei (в частности, T. b. brucei ). [ 23 ] Однако у шимпанзе Hpr мутировал так, что их сыворотка не может уничтожать T. b. Брюсей. [ 24 ] Человеческие штаммы, T. b. rhodesiense и T. b. gambiense приобрели устойчивость к TLF, что указывает на эволюционную гонку вооружений между приматами и простейшими паразитами. [ 25 ] Hpr также участвует в TLF 2, функция которого еще не изучена. [ 7 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Перейти обратно: а б с GRCh38: Версия Ensembl 89: ENSG00000261701 – Ensembl , май 2017 г.
- ^ Перейти обратно: а б с GRCm38: выпуск Ensembl 89: ENSMUSG00000031722 – Ensembl , май 2017 г.
- ^ «Ссылка на Human PubMed:» . Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
- ^ «Ссылка на Mouse PubMed:» . Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
- ^ Перейти обратно: а б МакЭвой С.М., Маэда Н. (25 октября 1988 г.). «Сложные события в эволюции кластера генов гаптоглобина у приматов» . Журнал биологической химии . 263 (30): 15740–15747. дои : 10.1016/S0021-9258(19)37650-1 . ISSN 0021-9258 . ПМИД 3170608 .
- ^ Перейти обратно: а б с Нильсен М.Дж., Петерсен С.В., Якобсен С., Оксвиг С., Рис Д., Мёллер Х.Дж. и др. (15 октября 2006 г.). «Белок, родственный гаптоглобину, представляет собой высокоаффинный белок плазмы, связывающийся с гемоглобином» . Кровь . 108 (8): 2846–2849. дои : 10.1182/blood-2006-05-022327 . ISSN 0006-4971 . ПМИД 16778136 .
- ^ Перейти обратно: а б с д и Хардвик Р.Дж., Менар А., Сирони М., Миле Дж., Гарсия А., Сезе С. и др. (2014). «Вариация числа копий гаптоглобина (HP) и белка, родственного гаптоглобину (HPR), естественный отбор и трипаносомоз» . Генетика человека . 133 (1): 69–83. дои : 10.1007/s00439-013-1352-x . ISSN 1432-1203 . ПМЦ 3898332 . ПМИД 24005574 .
- ^ Перейти обратно: а б Кода Ю, Соэдзима М, Ёсиока Н, Кимура Х (1998). «Удаление гена гаптоглобина, ответственного за анаптоглобинемию» . Американский журнал генетики человека . 62 (2): 245–252. дои : 10.1086/301701 . ISSN 0002-9297 . ПМЦ 1376878 . ПМИД 9463309 .
- ^ Ши А.В., Макфарлейн А., Верховсек М. (2014). «Тестирование гаптоглобина при гемолизе: измерение и интерпретация» . Американский журнал гематологии . 89 (4): 443–447. дои : 10.1002/ajh.23623 . ISSN 1096-8652 . ПМИД 24809098 .
- ^ «Гаптоглобины» . Медицинский журнал Новой Англии . 266 (11): 569–570. 15 марта 1962 г. дои : 10.1056/NEJM196203152661115 . ISSN 0028-4793 .
- ^ Смитис О, Уокер Н.Ф. (29 сентября 1956 г.). «Обозначение групп сывороточных белков и генов, контролирующих их наследование» . Природа . 178 (4535): 694–695. Бибкод : 1956Natur.178..694S . дои : 10.1038/178694a0 . ISSN 0028-0836 . ПМИД 13369501 .
- ^ Мякеля О, Эрикссон А, Лехтоваара Р (6 августа 2008 г.). «О наследовании групп сыворотки гаптоглобина» . Acta Genetica et Statistica Medica . 9 (2): 149–166. дои : 10.1159/000151092 . ISSN 0365-2785 . JSTOR 45103594 . ПМИД 14420139 .
- ^ Гиблетт Э.Р. (1 января 1964 г.). «Варианты фенотипов гаптоглобина» . Симпозиумы Колд-Спринг-Харбор по количественной биологии . 29 : 321–326. дои : 10.1101/SQB.1964.029.01.034 . ISSN 0091-7451 . ПМИД 14278478 .
- ^ Ван дер Стратен А., Кабесон Т., Резибуа А., Боллен А. (1985-01-01), Питерс Х. (редактор), Структура псевдогена человеческого гаптоглобина , Protides of the Biological Fluids, vol. 33, Elsevier, стр. 151–155, doi : 10.1016/B978-0-08-033215-4.50039-X , ISBN. 978-0-08-033215-4 , получено 26 января 2024 г.
- ^ Бенси Г., Раугеи Г., Клефенц Х., Кортезе Р. (1985). «Структура и экспрессия локуса гаптоглобина человека» . Журнал ЭМБО . 4 (1): 119–126. дои : 10.1002/j.1460-2075.1985.tb02325.x . ПМЦ 554159 . ПМИД 4018023 .
- ^ Раугей Г., Бенси Г., Колантуони В., Романо В., Санторо С., Костанцо Ф. и др. (10 сентября 1983 г.). «Последовательность кДНК гаптоглобина человека: свидетельство того, что альфа- и бета-субъединицы кодируются одной и той же мРНК» . Исследования нуклеиновых кислот . 11 (17): 5811–5819. дои : 10.1093/нар/11.17.5811 . ISSN 0305-1048 . ПМК 326319 . ПМИД 6310515 .
- ^ Маэда Н., Ян Ф., Барнетт Д.Р., Боуман Б.Х., Смитис О (1984). «Дупликация в гене гаптоглобина Hp2» . Природа . 309 (5964): 131–135. Бибкод : 1984Natur.309..131M . дои : 10.1038/309131a0 . ISSN 1476-4687 . ПМИД 6325933 .
- ^ Перейти обратно: а б с д и Мураньян М., Нусенцвейг В., Томлинсон С. (13 февраля 1998 г.). «Характеристика человеческого сывороточного трипаносомного токсина, белка, родственного гаптоглобину» . Журнал биологической химии . 273 (7): 3884–3887. дои : 10.1074/jbc.273.7.3884 . ISSN 0021-9258 . ПМИД 9461571 .
- ^ Имри Х.Дж., Фаукс Ф.Дж., Миго-Набиас Ф., Люти А.Дж., Делорон П., Хайдук С.Л. и др. (2012). «Индивидуальные различия в уровнях белка, связанного с гаптоглобином, у детей из Габона» . ПЛОС ОДИН . 7 (11): e49816. Бибкод : 2012PLoSO...749816I . дои : 10.1371/journal.pone.0049816 . ISSN 1932-6203 . ПМК 3502254 . ПМИД 23185445 .
- ^ Маэда Н. (10 июня 1985 г.). «Нуклеотидная последовательность гаптоглобина и пары генов, родственных гаптоглобину. Ген, родственный гаптоглобину, содержит ретровирусоподобный элемент» . Журнал биологической химии . 260 (11): 6698–6709. дои : 10.1016/S0021-9258(18)88836-6 . ISSN 0021-9258 . ПМИД 2987228 .
- ^ Фабриек Б.О., ван Брюгген Р., Денг Д.М., Лигтенберг А.Дж., Назми К., Шорнагель К. и др. (январь 2009 г.). «Рецептор-поглотитель макрофагов CD163 действует как сенсор врожденного иммунитета для бактерий» (PDF) . Кровь . 113 (4): 887–92. doi : 10.1182/blood-2008-07-167064 . ПМИД 18849484 . S2CID 4811741 .
- ^ Скитте М.К., Соренсен А.Л., Хенниг Д., Сандберг М.Б., Расмуссен Л.М., Хойруп П. и др. (03.10.2022). «Белок, родственный гаптоглобину, в плазме человека коррелирует с концентрацией и фенотипом гаптоглобина» . Скандинавский журнал клинических и лабораторных исследований . 82 (6): 461–466. дои : 10.1080/00365513.2022.2122076 . ISSN 0036-5513 . ПМИД 36129375 . S2CID 252406321 .
- ^ Дрейн Дж., Бишоп-младший, Хайдук С.Л. (10 августа 2001 г.). «Белок, родственный гаптоглобину, опосредует связывание литического фактора трипаносом с трипаносомами» . Журнал биологической химии . 276 (32): 30254–30260. дои : 10.1074/jbc.M010198200 . ISSN 0021-9258 . ПМИД 11352898 .
- ^ Сид-младший, Сечелски Дж.Б., Лумис М.Р. (1990). «Исследование трипаноцидного фактора в сыворотке крови приматов» . Журнал протозоологии . 37 (5): 393–400. дои : 10.1111/j.1550-7408.1990.tb01163.x . ISSN 0022-3921 . ПМИД 2120433 .
- ^ Кейпуэлл П., Купер А., Клукас С., Вейр В., Маклауд А. (2015). «Коэволюционная гонка вооружений: трипаносомы формируют человеческий геном, люди формируют трипаносомный геном» . Паразитология . 142 (Приложение 1): S108–119. дои : 10.1017/S0031182014000602 . ISSN 1469-8161 . ПМЦ 4413828 . ПМИД 25656360 .