From Wikipedia, the free encyclopedia
Protein Wilsonove bolesti (WND), poznat i kao ATP7B protein, transportira bakar P-tip ATPaza, koji je kodiran genom ATP7B. Protein ATP7B nalazi se u trans-Golgijevoj mreži jetre i mozga i uravnotežuje nivo bakra u tijelu, izlučujući višak u žuč i plazmu. Genetički poremećaj gena ATP7B može izazvati Wilsonovu bolest, bolest kod koje se bakar akumulira u tkivima, što dovodi do nervnih ili psihijatrijskih problema i bolesti jetre.
Protein Wilsonove bolesti povezan je s genom ATP7B, sa približno 80 Kb, koji se nalazi na ljudskom hromosomu 13 i sastoji se od 21 egzona. Transkribirana iRNK gena "ATP7B" ima veličinu od 7,5 Kb i kodira protein od 1465 aminokiselina.[5]
Gen je član transportnog kationa porodice P-tipa ATPaza i kodira protein sa nekoliko domena koji se protežu kroz membranu, ATPaznu konsenzusnu sekvencu, zglobni domen, fosforilacijsko mjesto i najmanje dva pretpostavljena mjesta vezanja bakra. Ovaj protein funkcionira kao monomer koji eksportira bakar iz ćelija, kao što je isticanje jetrenog bakra u žuč. Okarakterizirane su alternativne transkripcijske varijante prerade, koje kodiraju različite izoforme, s različitim ćelijkskim) lokalizacijama.[6] Wilsonova bolest uzrokovana je različitim mutacijama. Jedna od uobičajenih mutacija je mutacija jednobaznog para, H1069Q..[5]
Dužina polipeptidnog lanca je 1.465 aminokiselina, a molekulska težina 157.263 Da.[7].
10 | 20 | 30 | 40 | 50 | ||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
MPEQERQITA | REGASRKILS | KLSLPTRAWE | PAMKKSFAFD | NVGYEGGLDG | ||||
LGPSSQVATS | TVRILGMTCQ | SCVKSIEDRI | SNLKGIISMK | VSLEQGSATV | ||||
KYVPSVVCLQ | QVCHQIGDMG | FEASIAEGKA | ASWPSRSLPA | QEAVVKLRVE | ||||
GMTCQSCVSS | IEGKVRKLQG | VVRVKVSLSN | QEAVITYQPY | LIQPEDLRDH | ||||
VNDMGFEAAI | KSKVAPLSLG | PIDIERLQST | NPKRPLSSAN | QNFNNSETLG | ||||
HQGSHVVTLQ | LRIDGMHCKS | CVLNIEENIG | QLLGVQSIQV | SLENKTAQVK | ||||
YDPSCTSPVA | LQRAIEALPP | GNFKVSLPDG | AEGSGTDHRS | SSSHSPGSPP | ||||
RNQVQGTCST | TLIAIAGMTC | ASCVHSIEGM | ISQLEGVQQI | SVSLAEGTAT | ||||
VLYNPSVISP | EELRAAIEDM | GFEASVVSES | CSTNPLGNHS | AGNSMVQTTD | ||||
GTPTSVQEVA | PHTGRLPANH | APDILAKSPQ | STRAVAPQKC | FLQIKGMTCA | ||||
SCVSNIERNL | QKEAGVLSVL | VALMAGKAEI | KYDPEVIQPL | EIAQFIQDLG | ||||
FEAAVMEDYA | GSDGNIELTI | TGMTCASCVH | NIESKLTRTN | GITYASVALA | ||||
TSKALVKFDP | EIIGPRDIIK | IIEEIGFHAS | LAQRNPNAHH | LDHKMEIKQW | ||||
KKSFLCSLVF | GIPVMALMIY | MLIPSNEPHQ | SMVLDHNIIP | GLSILNLIFF | ||||
ILCTFVQLLG | GWYFYVQAYK | SLRHRSANMD | VLIVLATSIA | YVYSLVILVV | ||||
AVAEKAERSP | VTFFDTPPML | FVFIALGRWL | EHLAKSKTSE | ALAKLMSLQA | ||||
TEATVVTLGE | DNLIIREEQV | PMELVQRGDI | VKVVPGGKFP | VDGKVLEGNT | ||||
MADESLITGE | AMPVTKKPGS | TVIAGSINAH | GSVLIKATHV | GNDTTLAQIV | ||||
KLVEEAQMSK | APIQQLADRF | SGYFVPFIII | MSTLTLVVWI | VIGFIDFGVV | ||||
QRYFPNPNKH | ISQTEVIIRF | AFQTSITVLC | IACPCSLGLA | TPTAVMVGTG | ||||
VAAQNGILIK | GGKPLEMAHK | IKTVMFDKTG | TITHGVPRVM | RVLLLGDVAT | ||||
LPLRKVLAVV | GTAEASSEHP | LGVAVTKYCK | EELGTETLGY | CTDFQAVPGC | ||||
GIGCKVSNVE | GILAHSERPL | SAPASHLNEA | GSLPAEKDAV | PQTFSVLIGN | ||||
REWLRRNGLT | ISSDVSDAMT | DHEMKGQTAI | LVAIDGVLCG | MIAIADAVKQ | ||||
EAALAVHTLQ | SMGVDVVLIT | GDNRKTARAI | ATQVGINKVF | AEVLPSHKVA | ||||
KVQELQNKGK | KVAMVGDGVN | DSPALAQADM | GVAIGTGTDV | AIEAADVVLI | ||||
RNDLLDVVAS | IHLSKRTVRR | IRINLVLALI | YNLVGIPIAA | GVFMPIGIVL | ||||
QPWMGSAAMA | ASSVSVVLSS | LQLKCYKKPD | LERYEAQAHG | HMKPLTASQV | ||||
SVHIGMDDRW | RDSPRATPWD | QVSYVSQVSL | SSLTSDKPSR | HSAAADDDGD | ||||
KWSLLLNGRD | EEQYI |
Protein ATP7B je transporter bakra P-tip ATPaza, sintetiziran kao membranski protein od 165 KDa u ćelijskoj liniji ljudskog hepatoma,[5] i koji je 57% homologan sa pridruženim proteinom ATP7A Menkesove bolesti.[8]
ATP7B se sastoji od nekoliko domena:
CPC motiv (Cys-Pro-Cys) u transmembranskom segmentu 6 karakterizira protein kao transporter teškometalnih ATPaza.[9]
Motiv vezivanja bakra također pokazuje visok afinitet prema drugim ionima prijelaznih metala kao što su cink Zn (II), kadmij Cd (II), zlato Au (III) i živa Hg (II). Međutim, bakar može smanjiti afinitet vezivanja cinka pri niskoj koncentraciji i dramatično povećati afinitet vezanja bakra sa povećanjem koncentracije, kako bi se osiguralo snažno vezivanje između motiva i bakra.[9]
Kao P-tip ATPaza, ATP7B prolazi kroz autofosforilaciju, ključ konzerviraniog ostatka asparaginske kiseline (D) u motivu DKTGT. Vezivanje ATP-a za protein pokreće reakciju, a bakar se veže za transmembransko područje. Tada dolazi do fosforilacije u ostatku asparaginske kiseline u motivu DKTGT, sa oslobađanjem Cu. Zatim defosforilacija ostatka asparaginske kiseline oporavi protein, kako bi bio spreman za sljedeći transport.[10]
Većina proteina ATP7B nalazi se u trans-Golgijevoj mreži (TGN) hepatocita, što se razlikuje od njegovog homolognog proteina ATP7A.[11] Mala količina ATP7B nalazi se u mozgu.[12]
Kao protein koji prenosi bakar, jedna od glavnih funkcija je isporuka bakra enzimima ovisnim enzimima u Golgijevom aparatu (npr. holoceruloplazmin (CPN)).[11]
U ljudskom tijelu, jetra ima važnu ulogu u regulaciji razine bakra, uključujući uklanjanje viška.[11] ATP7B učestvuje u fiziološkom putu procesa uklanjanja bakra na dva načina: izlučivanjem bakra u plazmu i izlučivanje bakra u žuč.[8]
ATP7B prima bakar iz citosolnog proteina antioksidansa 1 bakrarnog šaperona (ATOX1).[5] Ovaj protein cilja ATP7B direktno u jetru radi transporta bakra. ATOX1 prenosi bakar iz citosola u domenu vezanja metala ATP7B koja kontrolira katalitičku aktivnost ATP7B.[13]
Nekoliko mutacija u ATOX1 može blokirati bakarske puteve i uzrokovati Wilsonovu bolest.[13]
ATP7B stupa u interakciju sa glutaredoksinom-1 (GLRX). Naknadni transport promovira se smanjenjem intramolekulskih disulfidnih veza s GLRX katalizom.[14]
Wilsonova bolest se javlja kada nakupljanje bakra unutar jetre uzrokuje mitohondrijska oštećenja i uništavanje ćelija i pokazuje simptome bolesti jetre. Tada gubitak izlučivanja bakra u žuči dovodi do sve veće koncentracije bakra u mokraći i uzrokuje probleme s bubrezima. Stoga simptomi Wilsonove bolesti mogu biti različiti, uključujući bolest bubrega i nervnu bolest.[13] Glavni uzrok je kvar ATP7B [13] s mutacijom jednog baznog para, delecijama, pomacima okvira, greške prerade u genu ATP7 .[5]
Seamless Wikipedia browsing. On steroids.
Every time you click a link to Wikipedia, Wiktionary or Wikiquote in your browser's search results, it will show the modern Wikiwand interface.
Wikiwand extension is a five stars, simple, with minimum permission required to keep your browsing private, safe and transparent.