Кальцитонін

Кальцитоні́н (англ. Calcitonin related polypeptide alpha) — білок, який кодується геном CALCA, розташованим у людей на короткому плечі 11-ї хромосоми.^[4] Довжина поліпептидного ланцюга білка становить 141 амінокислот, а молекулярна маса — 15 467^[5]. При розщепленні синтезованого білка утворюється гормон, який секретують С-клітини (парафолікулярні клітини) щитоподібної залози та який бере участь в регуляції обміну кальцію у людини та у багатьох тварин.^[6] Кальцитонін — антагоніст паратгормону; основний ефект кальцитоніну — зниження рівня Ca²⁺ в крові.^[7] Проте біологічне значення кальцитоніну в регуляції кальцієвого гомеостазу незначне, тому хворі, яким виконується тотальна тиреоїдектомія не відчувають значного впливу зниження рівня кальцитоніну. Кальцитоні́н — онкомаркер медулярного раку щитоподібної залози.^[8]

Послідовність амінокислот

10		20		30		40		50
MGFQKFSPFL		ALSILVLLQA		GSLHAAPFRS		ALESSPADPA		TLSEDEARLL
LAALVQDYVQ		MKASELEQEQ		EREGSSLDSP		RSKRCGNLST		CMLGTYTQDF
NKFHTFPQTA		IGVGAPGKKR		DMSSDLERDH		RPHVSMPQNA		N

Кальцитонін
Наявні структури PDB Пошук ортологів: PDBe RCSB Список кодів PDB 2JXZ,%%s1LS7
Ідентифікатори
Символи	CALCA, CT, CGRP-I, CGRP-alpha, KC, PCT, calcitonin related polypeptide alpha, CGRP, CGRP1, CALC1
Зовнішні ІД	OMIM: 114130 MGI: 2151253 HomoloGene: 88401 GeneCards: CALCA
Реагує на сполуку
Calcitonin receptor[1]
Онтологія гена Молекулярна функція • hormone activity • calcitonin receptor binding • GO:0001948, GO:0016582 protein binding • identical protein binding • signaling receptor binding • GO:0032403 protein-containing complex binding Клітинна компонента • цитоплазма • внутрішньоклітинний • extracellular region • аксон • terminal bouton • soma • neuron projection • клітинне ядро • міжклітинний простір Біологічний процес • cellular response to nerve growth factor stimulus • positive regulation of cytosolic calcium ion concentration involved in phospholipase C-activating G protein-coupled signaling pathway • negative regulation of smooth muscle contraction • regulation of heart contraction • monocyte chemotaxis • negative regulation of blood pressure • positive regulation of cytosolic calcium ion concentration • cellular response to tumor necrosis factor • GO:0010260 старіння людини • вазодилатація • cellular calcium ion homeostasis • response to heat • negative regulation of nervous system process • positive regulation of ossification • activation of adenylate cyclase activity • регуляція серцевого ритму • detection of temperature stimulus involved in sensory perception of pain • negative regulation of ossification • response to pain • artery vasodilation involved in baroreceptor response to increased systemic arterial blood pressure • харчова поведінка • inflammatory response • neuropeptide signaling pathway • GO:0045996 negative regulation of transcription, DNA-templated • activation of protein kinase activity • embryo implantation • negative regulation of bone resorption • regulation of signaling receptor activity • G protein-coupled receptor signaling pathway • adenylate cyclase-activating G protein-coupled receptor signaling pathway • regulation of cytosolic calcium ion concentration • leukocyte cell-cell adhesion • G protein-coupled receptor internalization • positive regulation of interleukin-1 alpha production • response to yeast • negative regulation of osteoclast differentiation • cell-cell signaling • antibacterial humoral response • positive regulation of macrophage differentiation • receptor internalization • regulation of blood pressure • protein phosphorylation • vasculature development • GO:0051636 defense response to Gram-negative bacterium • endothelial cell proliferation • positive regulation of interleukin-8 production • nervous system process involved in regulation of systemic arterial blood pressure • negative regulation of calcium ion transport into cytosol • вроджений імунітет • endothelial cell migration • antifungal humoral response • GO:0051637 defense response to Gram-positive bacterium • antimicrobial humoral immune response mediated by antimicrobial peptide • amylin receptor signaling pathway • calcitonin gene-related peptide receptor signaling pathway Джерела:Amigo / QuickGO
Шаблон експресії
Більше даних
Ортологи
Види	Людина	Миша
Entrez	796	12310
Ensembl	ENSG00000110680	ENSMUSG00000030669
UniProt	P06881	P70160 Q99JA0
RefSeq (мРНК)	NM_001033952 NM_001033953 NM_001741 NM_001378949 NM_001378950	NM_001033954 NM_007587 NM_001289444 NM_001305616
RefSeq (білок)	NP_001029125.1	NP_001029126 NP_001276373 NP_001292545 NP_031613 NP_001029126.1 NP_001276373.1
Локус (UCSC)	Хр. 11: 14.97 – 14.97 Mb	Хр. 7: 114.23 – 114.24 Mb
PubMed search	[2]	[3]
Вікідані
Див./Ред. для людей Див./Ред. для мишей

Історія

Кальцитонін був вперше описаний в 1962 дослідниками Гарольдом Коппом^[en] та Барбарою Чейні (англ. Cheney).^[9] На той час вважалось, що кальцитонін секретують клітини паращитоподібної залози, лише через деякий час було встановлено роль парафолікулярних клітин.^[10]

Біосинтез та регуляція

Кальцитонін синтезується внаслідок протеолітичного розщеплення великого препропептиду, який кодує ген. Цей ген належить до суперродини протеїнів-попередників, з яких також утворюються бета-амілоїд, асоційований з геном кальцитоніна пептид, а також попередник адреномедуліну. Стимуляція секреції кальцитоніну відбувається при значному підвищенні кальцію в крові. Поряд з цим, пептидні гормони шлунково-кишкового тракту та нейропептиди також чинять сильну стимулюючу дію.^[11]

Структура

Кальцитонін — це поліпептидний гормон, що складається з 32 амінокислот та має молекулярну масу 3454.93 Да. Його структура складається з однієї альфа-спіралі.^[12]

Послідовність амінокислот кальцитоніну лосося та людини^[13]:

• Лосось: Cys-Ser-Asn-Leu-Ser-Thr-Cys-Val-Leu-Gly-Lys-Leu-Ser-Gln-Glu-Leu-His-Lys-Leu-Gln-Thr-Tyr-Pro-Arg-Thr-Asn-Thr-Gly-Ser-Gly-Thr-Pro
• Людина: Cys-Gly-Asn-Leu-Ser-Thr-Cys-Met-Leu-Gly-Thr-Tyr-Thr-Gln-Asp-Phe-Asn-Lys-Phe-His-Thr-Phe-Pro-Gln-Thr-Ala-Ile-Gly-Val-Gly-Ala-Pro

В порівнянні з лососем, кальцитонін людини відрізняється 16 залишками.

Рецептор

Кальцитонін зв'язується зі специфічним кальцитоніновим рецептором, який належить до родини G-білокспряжених рецепторів. Сигнальними шляхами клітини активуються функції необхідних білків.

Клінічне значення

Кальцитонін — діагностичний та прогностичний онкомаркер медулярного раку щитоподібної залози.^[8] Крім того, підвищений рівень кальцитоніну при цій злоякісній пухлині призводить до виникнення симптомів паранеопластичного синдрому: нудоти, блювання та діареї.

Див. також

• Хромосома 11

Література

• Riley J.H., Edbrooke M.R., Craig R.K. (1986). Ectopic synthesis of high-Mr calcitonin by the BEN lung carcinoma cell line reflects aberrant proteolytic processing. FEBS Lett. 198: 71—79. PMID 3485540 DOI:10.1016/0014-5793(86)81187-5
• The status, quality, and expansion of the NIH full-length cDNA project: the Mammalian Gene Collection (MGC). Genome Res. 14: 2121—2127. 2004. PMID 15489334 DOI:10.1101/gr.2596504
• Neher R., Riniker B., Rittel W., Zuber H. (1968). Human calcitonin. Structure of calcitonin M and D. Helv. Chim. Acta. 51: 1900—1905. PMID 5760861 DOI:10.1002/hlca.19680510811
• Motta A., Temussi P.A., Wunsch E., Bovermann G. (1991). A 1H NMR study of human calcitonin in solution. Biochemistry. 30: 2364—2371. PMID 2001366 DOI:10.1021/bi00223a010
• Hillman R.T., Green R.E., Brenner S.E. (2004). An unappreciated role for RNA surveillance. Genome Biol. 5: R8.1—R8.16. PMID 14759258 DOI:10.1186/gb-2004-5-2-r8

Примітки

1. Сполуки, які фізично взаємодіють з кальцитонін переглянути/редагувати посилання на ВікіДаних.
2. Human PubMed Reference:.
3. Mouse PubMed Reference:.
4. HUGO Gene Nomenclature Commitee, HGNC:1437 (англ.) . Процитовано 16 липня 2019.{{cite web}}: Обслуговування CS1: Сторінки з параметром url-status, але без параметра archive-url (посилання)
5. UniProt, P01258 (англ.) . Архів оригіналу за 5 листопада 2019. Процитовано 16 липня 2019.
6. Costoff A. Sect. 5, Ch. 6: Anatomy, Structure, and Synthesis of Calcitonin (CT). Endocrinology: hormonal control of calcium and phosphate. Medical College of Georgia. Архів оригіналу за 5 вересня 2008. Процитовано 7 серпня 2008.
7. Boron WF, Boulpaep EL (2004). Endocrine system chapter. Medical Physiology: A Cellular And Molecular Approach. Elsevier/Saunders. ISBN 1-4160-2328-3.
8. Мішалов В.Г., Дінець А.В. (2014). Медулярний рак щитоподібної залози. Хірургія дитячого віку. 3—4 (44-45): 108—113.
9. Copp DH, Cheney B (January 1962). Calcitonin-a hormone from the parathyroid which lowers the calcium-level of the blood. Nature. 193 (4813): 381—2. doi:10.1038/193381a0. PMID 13881213.
10. Hirsch PF, Gauthier GF, Munson PL (August 1963). Thyroid hypocalcemic principle and recurrent laryngeal nerve injury as factors affecting the response to parathyroidectomy in rats. Endocrinology. 73 (2): 244—252. doi:10.1210/endo-73-2-244. PMID 14076205.
11. Власов І. Біологічна роль кальцитоніну : [рос.].
12. PDB 2GLH 2GLH; Andreotti G, Méndez BL, Amodeo P, Morelli MA, Nakamuta H, Motta A (August 2006). Structural determinants of salmon calcitonin bioactivity: the role of the Leu-based amphipathic alpha-helix. J. Biol. Chem. 281 (34): 24193—203. doi:10.1074/jbc.M603528200. PMID 16766525.{{cite journal}}: Обслуговування CS1: Сторінки із непозначеним DOI з безкоштовним доступом (посилання)
13. Архівована копія. Архів оригіналу за 30 жовтня 2012. Процитовано 2 серпня 2012.{{cite web}}: Обслуговування CS1: Сторінки з текстом «archived copy» як значення параметру title (посилання)