Гипоксантин-гуанинфосфорибозилтрансфераза
| гипоксантинфосфорибозилтрансфераза | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Идентификаторы | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Псевдонимы | HPRTИнозиновая пирофосфорилазаинозинат пирофосфорилазаинозиновая кислота пирофосфорилазаинозин 5'-фосфат пирофосфорилазаIMP:дифосфатфосфо-D-рибозилтрансферазаHGPRTазаIMP-дифосфорилазаIMP-пирофосфорилазаIMP-GMP пирофосфорилаза | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Внешние идентификаторы | Генные карты : [1] ; ОМА : - ортологи | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Викиданные | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Гипоксантин-гуанинфосфорибозилтрансфераза ( HGPRT ) — это фермент , кодируемый у человека HPRT1 геном . [1] [2]
HGPRT представляет собой трансферазу , которая катализирует превращение гипоксантина в инозинмонофосфат и гуанина в гуанозинмонофосфат . Эта реакция переносит 5-фосфорибозильную группу с 5-фосфорибозил-1-пирофосфата (PRPP) на пурин. HGPRT играет центральную роль в генерации пуриновых нуклеотидов посредством пути спасения пурина .
Функция
[ редактировать ]| гипоксантинфосфорибозилтрансфераза | |||
|---|---|---|---|
| Идентификаторы | |||
| Номер ЕС. | 2.4.2.8 | ||
| Номер CAS. | 9016-12-0 | ||
| Базы данных | |||
| ИнтЭнк | вид IntEnz | ||
| БРЕНДА | БРЕНДА запись | ||
| Экспаси | Просмотр NiceZyme | ||
| КЕГГ | КЕГГ запись | ||
| МетаЦик | метаболический путь | ||
| ПРЯМОЙ | профиль | ||
| PDB Структуры | RCSB PDB PDBe PDBsum | ||
| Генная онтология | АмиГО / QuickGO | ||
| |||
HGPRT катализирует следующие реакции:
| Субстрат | Продукт | Примечания |
|---|---|---|
| гипоксантин | инозинмонофосфат | — |
| гуанин | гуанозинмонофосфат | Часто называется HGPRT. Выполняет эту функцию лишь у некоторых видов. |
| ксантин | ксантозинмонофосфат | Только определенные HPRT. |
HGPRTase действует главным образом для спасения пуринов из деградированной ДНК для повторного введения в пути синтеза пуринов. В этой роли он катализирует реакцию между гуанином и фосфорибозилпирофосфатом (PRPP) с образованием GMP или между гипоксантином и фосфорибозилпирофосфатом (PRPP) с образованием инозинмонофосфата .
Субстраты и ингибиторы
[ редактировать ]Сравнительное моделирование гомологии этого фермента у L. donovani позволяет предположить, что среди всех соединений, проверенных компьютерным путем, пентамидин , 1,3-динитроадамантан , ацикловир и аналоги ацикловира имели более высокую аффинность связывания, чем реальный субстрат (гуанозинмонофосфат). [3] Корреляция in silico и in vitro этих соединений была проверена на Leishmania HGPRT и подтвердила результат. [4]
Роль в болезни
[ редактировать ]Мутации в гене приводят к гиперурикемии . Было обнаружено по меньшей мере 67 мутаций, вызывающих заболевания в этом гене: [5]
- У некоторых мужчин наблюдается частичный (до 20% меньшей активности фермента) дефицит HGPRT, вызывающий высокий уровень мочевой кислоты в крови, что приводит к развитию подагрического артрита и образованию мочекислых камней в мочевыводящих путях. Это состояние получило название синдрома Келли-Зигмиллера . [6]
- Синдром Леша-Нихана обусловлен дефицитом HGPRT, вызванным мутацией HPRT1. [7]
- Некоторые мутации связаны с подагрой , риск которой увеличивается при дефиците гипоксантин-гуанинфосфорибозилтрансферазы.
- Экспрессия HPRT на уровне мРНК и белка индуцируется фактором 1, индуцируемым гипоксией ( HIF1A ). HIF-1 — это фактор транскрипции , который управляет множеством клеточных реакций, которые используются для адаптации во время кислородного голодания. нуклеотидов клетки Это открытие означает, что HPRT является важным путем, который помогает сохранить ресурсы пуриновых в условиях гипоксии, что наблюдается при таких патологиях, как ишемия миокарда . [8]
Создание гибридом
[ редактировать ]Гибридомы бессмертны (иммунитетны к клеточному старению ), HGPRT. + клетки, образующиеся в результате слияния смертных клеток, HGPRT + плазматические клетки и имморталитет, HGPRT − клетки миеломы . Они созданы для производства моноклональных антител в биотехнологиях. Среда HAT ингибирует синтез нуклеиновых кислот de novo , убивая клетки миеломы, которые не могут переключиться на путь спасения из-за отсутствия HPRT1. Плазматические клетки в культуре в конечном итоге умирают от старения, оставляя чистые гибридомные клетки.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Ген Энтреза: гипоксантинфосфорибозилтрансфераза 1 (синдром Леша-Нихана)» .
- ^ Финетт Б.А., Кендалл Х., Вацек П.М. (август 2002 г.). «Мутационный спектральный анализ локуса HPRT у здоровых детей». Мутационные исследования . 505 (1–2): 27–41. дои : 10.1016/S0027-5107(02)00119-7 . ПМИД 12175903 .
- ^ Ансари М.Ю., Дихит М.Р., Саху Г.К., Дас П. (апрель 2012 г.). «Сравнительное моделирование фермента HGPRT L. donovani и аффинности связывания различных аналогов GMP». Международный журнал биологических макромолекул . 50 (3): 637–49. doi : 10.1016/j.ijbiomac.2012.01.010 . ПМИД 22327112 .
- ^ Ансари М.Ю., Экубал А., Дихит М.Р., Мансури Р., Рана С., Али В., Саху Г.К., Дас П. (ноябрь 2015 г.). «Установление корреляции между анализом тестов In-silico и In-vitro против Leishmania HGPRT и ингибиторов» . Международный журнал биологических макромолекул . 83 : 78–96. doi : 10.1016/j.ijbiomac.2015.11.051 . ПМИД 26616453 .
- ^ Шимчикова Д., Хенеберг П. (декабрь 2019 г.). «Уточнение прогнозов эволюционной медицины на основе клинических данных о проявлениях менделевских болезней» . Научные отчеты . 9 (1): 18577. Бибкод : 2019NatSR...918577S . дои : 10.1038/s41598-019-54976-4 . ПМК 6901466 . ПМИД 31819097 .
- ^ Хаттак Ф.Х., Моррис И.М., Харрис К. (май 1998 г.). «Синдром Келли-Зигмиллера: описание случая и обзор литературы» . Британский журнал ревматологии . 37 (5): 580–1. doi : 10.1093/ревматология/37.5.580c . ПМИД 9651092 .
- ^ Хладник У., Нюхан В.Л., Бертелли М. (сентябрь 2008 г.). «Вариабельное проявление дефицита HPRT у 5 членов семьи с одной и той же мутацией» . Архив неврологии . 65 (9): 1240–3. дои : 10.1001/archneur.65.9.1240 . ПМИД 18779430 .
- ^ Ву Дж., Бонд С., Чен П., Чен М., Ли Ю, Шохет Р.В., Райт Дж. (февраль 2015 г.). «HIF-1α в сердце: ремоделирование нуклеотидного метаболизма» . Журнал молекулярной и клеточной кардиологии . 82 : 194–200. дои : 10.1016/j.yjmcc.2015.01.014 . ПМЦ 4405794 . ПМИД 25681585 .
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- Скалли Д.Г., Доусон П.А., Эммерсон Б.Т., Гордон Р.Б. (ноябрь 1992 г.). «Обзор молекулярных основ дефицита гипоксантин-гуанинфосфорибозилтрансферазы (HPRT)». Генетика человека . 90 (3): 195–207. дои : 10.1007/bf00220062 . ПМИД 1487231 . S2CID 25118113 .
- Ансари М.Ю., Дихит М.Р., Саху Г.К., Дас П. (апрель 2012 г.). «Сравнительное моделирование фермента HGPRT L. donovani и аффинности связывания различных аналогов GMP». Международный журнал биологических макромолекул . 50 (3): 637–49. doi : 10.1016/j.ijbiomac.2012.01.010 . ПМИД 22327112 .
- Дэвидсон Б.Л., Тарле С.А., Ван Антверпен М., Гиббс Д.А., Уоттс Р.В., Келли В.Н., Палелла Т.Д. (май 1991 г.). «Идентификация 17 независимых мутаций, ответственных за дефицит гипоксантин-гуанинфосфорибозилтрансферазы человека (HPRT)» . Американский журнал генетики человека . 48 (5): 951–8. ПМК 1683055 . ПМИД 2018042 .
- Стаут Дж.Т., Кэски Коннектикут (1986). «HPRT: структура гена, экспрессия и мутация». Ежегодный обзор генетики . 19 : 127–48. дои : 10.1146/annurev.ge.19.120185.001015 . ПМИД 3909940 .
- Уолш М.Дж., Санчес-Посо А., Лелейко, Н.С. (август 1990 г.). «Регуляторный элемент характеризуется пурин-опосредованной и специфичной для типа клеток транскрипцией гена» . Молекулярная и клеточная биология . 10 (8): 4356–64. дои : 10.1128/mcb.10.8.4356-4364.1990 . ПМК 360986 . ПМИД 2370869 .
- Седж-Петерсон К., Чемберс Дж., Пейдж Т., Джонс О.В., Найхан В.Л. (сентябрь 1992 г.). «Характеристика мутаций фенотипических вариантов дефицита гипоксантинфосфорибозилтрансферазы». Молекулярная генетика человека . 1 (6): 427–32. дои : 10.1093/hmg/1.6.427 . ПМИД 1301916 .
- Лайтфут Т., Джоши Р., Нуки Дж., Снайдер Ф.Ф. (март 1992 г.). «Точечная мутация гипоксантин-гуанинфосфорибозилтрансферазы (HPRTEdinburgh) и ее обнаружение с помощью аллель-специфической полимеразной цепной реакции». Генетика человека . 88 (6): 695–6. дои : 10.1007/BF02265300 . ПМИД 1551676 . S2CID 30114636 .
- Ямада Ю., Гото Х., Огасавара Н. (1992). «Идентификация двух независимых японских мутантных генов HPRT с использованием метода ПЦР». Пуриновый и пиримидиновый обмен у человека VII . Достижения экспериментальной медицины и биологии. Том. 309Б. стр. 121–4. дои : 10.1007/978-1-4615-7703-4_27 . ISBN 978-1-4615-7705-8 . ПМИД 1840476 .
- Скалли Д.Г., Доусон П.А., Бичем И.Р., Эммерсон Б.Т., Гордон Р.Б. (октябрь 1991 г.). «Дефицит гипоксантин-гуанинфосфорибозилтрансферазы: анализ мутаций HPRT путем прямого секвенирования и аллель-специфической амплификации». Генетика человека . 87 (6): 688–92. дои : 10.1007/BF00201727 . ПМИД 1937471 . S2CID 2197550 .
- Тарле С.А., Дэвидсон Б.Л., Ву В.К., Зидар Ф.Дж., Сигмиллер Дж.Э., Келли В.Н., Палелла Т.Д. (июнь 1991 г.). «Определение мутаций, ответственных за синдром Леша-Нихана, у 17 субъектов» (PDF) . Геномика . 10 (2): 499–501. дои : 10.1016/0888-7543(91)90341-B . hdl : 2027.42/29310 . ПМИД 2071157 .
- Гордон Р.Б., Скалли Д.Г., Доусон П.А., Бичем И.Р., Эммерсон Б.Т. (1991). «Идентификация единственной нуклеотидной замены в кодирующей последовательности амплифицированной in vitro кДНК пациента с частичным дефицитом HPRT (HPRTBRISBANE)». Журнал наследственных метаболических заболеваний . 13 (5): 692–700. дои : 10.1007/BF01799570 . ПМИД 2246854 . S2CID 34183501 .
- Эдвардс А., Восс Х., Райс П., Чивителло А., Стегеманн Дж., Швагер С., Циммерманн Дж., Эрфле Х., Кэски К.Т., Ансорж В. (апрель 1990 г.). «Автоматическое секвенирование ДНК локуса HPRT человека». Геномика . 6 (4): 593–608. дои : 10.1016/0888-7543(90)90493-E . ПМИД 2341149 .
- Гиббс Р.А., Нгуен П.Н., Эдвардс А., Чивителло А.Б., Каски Коннектикут (июнь 1990 г.). «Обнаружение мультиплексной делеции ДНК и секвенирование экзонов гена гипоксантинфосфорибозилтрансферазы в семьях Леша-Нихана». Геномика . 7 (2): 235–44. дои : 10.1016/0888-7543(90)90545-6 . ПМИД 2347587 .
- Скопек Т.Р., Ресио Л., Симпсон Д., Даллер Л., Мелансон С.Б., Ожье Х., О'Нил Дж.П., Фальта М.Т., Никлас Дж.А., Альбертини Р.Дж. (июнь 1990 г.). «Молекулярный анализ мутации синдрома Леша-Нихана (hprtMontreal) с использованием культур Т-лимфоцитов». Генетика человека . 85 (1): 111–6. дои : 10.1007/BF00276334 . ПМИД 2358296 . S2CID 21412991 .
- Дэвидсон Б.Л., Тарле С.А., Палелла Т.Д., Келли В.Н. (июль 1989 г.). «Молекулярные основы дефицита гипоксантин-гуанинфосфорибозилтрансферазы у десяти субъектов, определенные путем прямого секвенирования амплифицированных транскриптов» . Журнал клинических исследований . 84 (1): 342–6. дои : 10.1172/JCI114160 . ПМК 303988 . ПМИД 2738157 .
- Огасавара Н., Стаут Дж.Т., Гото Х., Сонта С., Мацумото А., Каски К.Т. (сентябрь 1989 г.). «Молекулярный анализ пациентки Леша-Нихана» . Журнал клинических исследований . 84 (3): 1024–7. дои : 10.1172/JCI114224 . ПМК 329751 . ПМИД 2760209 .
- Ян Т.П., Стаут Дж.Т., Конеки Д.С., Патель П.И., Алфорд Р.Л., Кэски К.Т. (май 1988 г.). «Спонтанная реверсия новой мутации Леша-Нихана путем перестройки гена HPRT». Соматическая клетка и молекулярная генетика . 14 (3): 293–303. дои : 10.1007/BF01534590 . ПМИД 2835825 . S2CID 247130 .
- Фухимори С., Хидака Ю., Дэвидсон Б.Л., Палелла Т.Д., Келли В.Н. (май 1988 г.). «Идентификация одного нуклеотидного изменения в мутантном гене гипоксантин-гуанинфосфорибозилтрансферазы (HPRT Анн-Арбор)» (PDF) . Генетика человека . 79 (1): 39–43. дои : 10.1007/BF00291707 . hdl : 2027.42/47622 . ПМИД 2896620 . S2CID 1288136 .
- Дэвидсон Б.Л., Пашмфоруш М., Келли В.Н., Палелла Т.Д. (январь 1989 г.). «Дефицит гипоксантин-гуанинфосфорибозилтрансферазы человека. Молекулярный дефект у пациента с подагрой (HPRTAshville)» . Журнал биологической химии . 264 (1): 520–5. дои : 10.1016/S0021-9258(17)31289-9 . ПМИД 2909537 .
- Фухимори С., Дэвидсон Б.Л., Келли В.Н., Палелла Т.Д. (январь 1989 г.). «Идентификация одного нуклеотидного изменения в гене гипоксантин-гуанинфосфорибозилтрансферазы (HPRTYale), ответственного за синдром Леша-Нихана» . Журнал клинических исследований . 83 (1): 11–3. дои : 10.1172/JCI113846 . ПМК 303636 . ПМИД 2910902 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Гипоксантин + фосфорибозилтрансфераза в Национальной медицинской библиотеке США по медицинским предметным рубрикам (MeSH)
- Пуриновый метаболизм на сайте genome.jp. Архивировано 21 сентября 2020 г. на Wayback Machine.
- Запись GeneReviews/NCBI/NIH/UW о синдроме Леша-Нихана
галерея PDB |
|---|
