Jump to content

Церулоплазмин

КП
Доступные структуры
ПДБ Поиск ортологов: PDBe RCSB
Идентификаторы
Псевдонимы CP , CP-2, церулоплазмин (ферроксидаза), церулоплазмин, AB073614
Внешние идентификаторы Опустить : 117700 ; МГИ : 88476 ; Гомологен : 75 ; Генные карты : CP ; ОМА : CP — ортологи
Номер ЕС 1.16.3.1
Ортологи
Разновидность Человек Мышь
Входить
Вместе
ЮниПрот
RefSeq (мРНК)

НМ_000096

НМ_001042611
НМ_001276248
НМ_001276250
НМ_007752
НМ_001374677

RefSeq (белок)

НП_000087

НП_001263177
НП_001263179
НП_031778
НП_001361606

Местоположение (UCSC) Chr 3: 149,16 – 149,22 Мб Чр 3: 20.01 – 20.06 Мб
в PubMed Поиск [3] [4]
Викиданные
Просмотр/редактирование человека Просмотр/редактирование мыши

Церулоплазмин (или церулоплазмин ) — ферроксидаза фермент , который у человека кодируется CP геном . [5] [6] [7]

Церулоплазмин является основным белком, переносящим медь, в крови и, кроме того, играет роль в метаболизме железа . Впервые он был описан в 1948 году. [8] Другой белок, гефестин , известен своей гомологией с церулоплазмином, а также участвует в метаболизме железа и, возможно, меди.

Церулоплазмин (ЦП) — фермент ( КФ 1.16.3.1 ), синтезируемый в печени, содержащий в своей структуре 6 атомов меди . [9] Церулоплазмин содержит более 95% всей меди в плазме здорового человека. [10] Остальное приходится на макроглобулины. Церулоплазмин проявляет медь-зависимую оксидазную активность, что связано с возможным окислением Fe. 2+ (двухвалентное железо) на Fe 3+ (трехвалентное железо), что способствует его транспортировке в плазме вместе с трансферрином , который может переносить железо только в трехвалентном состоянии. [11] Сообщается, что молекулярная масса человеческого церулоплазмина составляет 151 кДа.

Несмотря на обширные исследования, многое еще неизвестно о точных функциях CP, большинство функций приписываются CP, ориентированному на наличие центров Cu. К ним относятся транспорт меди для доставки Cu во внепеченочные ткани, активность аминоксидазы, которая контролирует уровень биогенных аминов в кишечных жидкостях и плазме, удаление кислорода и других свободных радикалов из плазмы, а также экспорт железа из клеток для транспорта через трансферрин . [12]

Известно, что мутации нарушают связывание меди с CP, нарушают метаболизм железа и вызывают перегрузку железом .

Церулоплазмин представляет собой относительно крупный фермент (~ 10 нм); больший размер предотвращает потерю связанной меди с мочой человека во время транспортировки.

Активная структура сайта

[ редактировать ]

Мультимедный активный центр CP содержит моноядерную медь типа I (T1). [12] узел и трехъядерный медный центр на расстоянии ~ 12-13 Å (см. рисунок 2). Трикопперный центр состоит из двух ионов меди III типа (Т3) и одного иона меди II типа (Т2). Два иона меди Т3 соединены гидроксидным лигандом, в то время как другой гидроксидный лиганд связывает ион меди Т2 с белком. Центр Т1 соединен с трикопперным центром двумя остатками гистидина (His1020, His1022) и одним остатком Cys (1021). Субстрат связывается вблизи центра Т1 и окисляется Т1 Cu. 2+ ион, образующий восстановленный Cu + степень окисления. Уменьшенный T1 Cu + затем переносит электрон через один мостик Cys и два мостиковых остатка His к трикопперному центру. После того как четыре электрона передаются от подложки к медным центрам, O 2 связывается в трикопперном центре и подвергается четырехэлектронному восстановлению с образованием двух молекул воды. [12]

Рисунок 2: Крупный план активного центра CP в плазме человека, состоящего из медного центра T1 (слева) и трехъядерного медного центра (справа), показывающий координирующие боковые цепи. Код PDB: 1KCW. Цвета атомов: Cu = серый; О = красный; Н = синий; С = желтый.

Регулирование

[ редактировать ]

Цис -регуляторный элемент, называемый элементом GAIT, участвует в избирательном подавлении трансляции транскрипта церулоплазмина. [13] Замалчивание требует связывания цитозольного ингибиторного комплекса, называемого ИФН-гамма-активируемый ингибитор трансляции (GAIT), с элементом GAIT. [14]

Клиническое значение

[ редактировать ]

Как и любой другой белок плазмы, его уровень снижается у пациентов с заболеваниями печени из-за снижения его синтезирующих способностей.

Механизмы низкого уровня церулоплазмина:

Доступность меди не влияет на трансляцию образующегося белка. Однако апофермент без меди нестабилен. Апоцерулоплазмин в значительной степени разлагается внутриклеточно в гепатоцитах , и небольшое количество, которое высвобождается, имеет короткий период полураспада из циркуляции - 5 часов по сравнению с 5,5 днями для голоцерулоплазмина.

Церулоплазмин можно измерить с помощью анализа крови; [15] это можно сделать с помощью иммуноанализа . Образец вращают и отделяют; он хранится при температуре около 4°C в течение трех дней. Этот тест предназначен для определения наличия признаков болезни Вильсона. Еще один тест, который можно провести, — это тест на уровень меди в моче; Было обнаружено, что этот метод менее точен, чем анализ крови. Также можно провести исследование ткани печени.

Мутации в гене церулоплазмина ( CP ), которые встречаются очень редко, могут привести к генетическому заболеванию ацерулоплазминемии , характеризующемуся гиперферритинемией с перегрузкой железом . В мозге эта перегрузка железом может привести к характерным неврологическим признакам и симптомам, таким как мозжечковая атаксия , прогрессирующая деменция и экстрапирамидные симптомы . Избыток железа может также откладываться в печени, поджелудочной железе и сетчатке, что приводит к циррозу печени , эндокринным нарушениям и потере зрения соответственно.

Уровни церулоплазмина ниже нормы могут указывать на следующее:

Уровни церулоплазмина, превышающие норму, могут указывать или наблюдаться при:

Эталонные диапазоны

[ редактировать ]

Нормальная концентрация церулоплазмина в крови у человека составляет 20–50 мг/дл.

Референсные диапазоны для анализов крови , сравнивающие содержание церулоплазмина в крови (показано серым цветом) с другими компонентами.
  1. ^ Перейти обратно: а б с GRCh38: Версия Ensembl 89: ENSG00000047457 Ensembl , май 2017 г.
  2. ^ Перейти обратно: а б с GRCm38: выпуск Ensembl 89: ENSMUSG00000003617 Ensembl , май 2017 г.
  3. ^ «Ссылка на Human PubMed:» . Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
  4. ^ «Ссылка на Mouse PubMed:» . Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
  5. ^ Такахаши Н., Ортель Т.Л., Патнэм Ф.В. (январь 1984 г.). «Одноцепочечная структура человеческого церулоплазмина: полная аминокислотная последовательность всей молекулы» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 81 (2): 390–4. Бибкод : 1984PNAS...81..390T . дои : 10.1073/pnas.81.2.390 . ПМЦ   344682 . ПМИД   6582496 .
  6. ^ Кощинский М.Л. , Фанк В.Д., ван Ост Б.А., МакГилливрей Р.Т. (июль 1986 г.). «Полная последовательность кДНК прецерулоплазмина человека» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 83 (14): 5086–90. Бибкод : 1986PNAS...83.5086K . дои : 10.1073/pnas.83.14.5086 . ПМЦ   323895 . ПМИД   2873574 .
  7. ^ Ройл Нью-Джерси, Ирвин Д.М., Кощинский М.Л., МакГилливрей Р.Т., Хамертон Дж.Л. (май 1987 г.). «Человеческие гены, кодирующие протромбин и церулоплазмин, сопоставляются с 11p11-q12 и 3q21-24 соответственно». Соматическая клетка и молекулярная генетика . 13 (3): 285–92. дои : 10.1007/BF01535211 . ПМИД   3474786 . S2CID   45686258 .
  8. ^ Холмберг К.Г., Лорел CB (1948). «Исследования сывороточной меди. II. Выделение Медьсодержащего белка и описание его свойств» . Acta Chem Scand . 2 : 550–56. doi : 10.3891/acta.chem.scand.02-0550 .
  9. ^ О'Брайен П.Дж., Брюс В.Р. (2009). Эндогенные токсины: мишени для лечения и профилактики заболеваний, набор из 2 томов . Джон Уайли и сыновья. стр. 405–6. ISBN  978-3-527-32363-0 .
  10. ^ Хеллман Н.Е., Гитлин Дж.Д. (2002). «Метаболизм и функция церулоплазмина». Ежегодный обзор питания . 22 : 439–58. дои : 10.1146/annurev.nutr.22.012502.114457 . ПМИД   12055353 .
  11. ^ Песня Д., Дунаиф Дж.Л. (2013). «Гомеостаз железа в сетчатке в норме и болезни» . Границы стареющей неврологии . 5:24 . дои : 10.3389/fnagi.2013.00024 . ПМЦ   3695389 . ПМИД   23825457 .
  12. ^ Перейти обратно: а б с Бертини I (2007). Биологическая неорганическая химия . Калифорния, США: Университетские научные книги. стр. 426–442. ISBN  978-1-891389-43-6 .
  13. ^ Сампат П., Мазумдер Б., Сешадри В., Фокс П.Л. (март 2003 г.). «Транскрипт-селективное трансляционное молчание гамма-интерфероном управляется новым структурным элементом в 3'-нетранслируемой области мРНК церулоплазмина» . Молекулярная и клеточная биология . 23 (5): 1509–19. дои : 10.1128/MCB.23.5.1509-1519.2003 . ПМК   151701 . ПМИД   12588972 .
  14. ^ Мазумдер Б., Сампат П., Фокс П.Л. (октябрь 2005 г.). «Регуляция экспрессии гена церулоплазмина макрофагов: одна парадигма 3'-UTR-опосредованного контроля трансляции» . Молекулы и клетки . 20 (2): 167–72. дои : 10.1016/S1016-8478(23)13213-4 . ПМИД   16267389 .
  15. ^ «Тест на церулоплазмин: медицинский тест MedlinePlus» . medlineplus.gov . Проверено 10 декабря 2021 г.
  16. ^ Шейнберг И.Х., Гитлин Д. (октябрь 1952 г.). «Дефицит церулоплазмина у пациентов с гепатолентикулярной дегенерацией (болезнь Вильсона)». Наука . 116 (3018): 484–5. Бибкод : 1952Sci...116..484S . дои : 10.1126/science.116.3018.484 . ПМИД   12994898 .
  17. ^ Гитлин Дж. Д. (сентябрь 1998 г.). «Ацерулоплазминемия» . Педиатрические исследования . 44 (3): 271–6. дои : 10.1203/00006450-199809000-00001 . ПМИД   9727700 .
  18. ^ Элькассабани Н.М., Мени ГМ, Дориа Р.Р., Маркуччи К. (апрель 2008 г.). «Возвращение к зеленой плазме» . Анестезиология . 108 (4): 764–5. дои : 10.1097/ALN.0b013e3181672668 . ПМИД   18362615 .
  19. ^ Зиакас А, Гаврилидис С, Сулиу Э, Джанноглу Г, Стилиадис И, Карвунис Х, Эфтимиадис Г, Моклас С, Вайона М.А., Хацитолиос А, Савопулос С, Пидония И, Пархаридис Г (2009). «Церулоплазмин является лучшим предиктором долгосрочного прогноза по сравнению с фибриногеном, СРБ и IL-6 у пациентов с тяжелой нестабильной стенокардией». Ангиология . 60 (1): 50–9. дои : 10.1177/0003319708314249 . ПМИД   18388036 . S2CID   843454 .
  20. ^ Луценко С., Гупта А., Беркхед Дж.Л., Зузель В. (август 2008 г.). «Клеточная многозадачность: двойная роль человеческих Cu-АТФаз в доставке кофакторов и внутриклеточном балансе меди» . Архив биохимии и биофизики . 476 (1): 22–32. дои : 10.1016/j.abb.2008.05.005 . ПМК   2556376 . ПМИД   18534184 .
  21. ^ Вольф Т.Л., Котун Дж., Мидор-Вудрафф Дж.Х. (сентябрь 2006 г.). «Плазменная медь, железо, церулоплазмин и активность ферроксидазы при шизофрении». Исследования шизофрении . 86 (1–3): 167–71. doi : 10.1016/j.schres.2006.05.027 . ПМИД   16842975 . S2CID   38267889 .
  22. ^ Вирит О, Селек С, Булут М, Савас ХА, Челик Х, Эрел О, Херкен Х (2008). «Высокие уровни церулоплазмина связаны с обсессивно-компульсивным расстройством: исследование случай-контроль» . Поведенческие и мозговые функции . 4:52 . дои : 10.1186/1744-9081-4-52 . ПМК   2596773 . ПМИД   19017404 .

Дальнейшее чтение

[ редактировать ]
[ редактировать ]
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: f10e963ac0e0260e3bf38ee5694d740b__1708614720
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/f1/0b/f10e963ac0e0260e3bf38ee5694d740b.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Ceruloplasmin - 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.)