Fosfataza alcalina, nespecifica tisulara

Fosfataza alcalină, o izoenzimă nespecifică de țesut  , este o enzimă codificată la om de gena ALPL [1] [2] . Lungimea lanțului polipeptidic proteic este de 524 de aminoacizi, iar greutatea moleculară  este de 57.305 [3] .

Proteina codificată de genom este clasificată după funcție ca o hidrolază . Proteina are un loc de legare pentru ionii metalici, ionii de zinc , ionii de magneziu . Localizat în membrana celulară .

Funcția

Există cel puțin patru fosfataze alcaline distincte, dar înrudite : intestinală, placentară, placentară și nespecifică tisulară (ficat/os/rinichi). Primele trei sunt localizate împreună pe cromozomul 2, în timp ce forma nespecifică a țesutului este localizată pe cromozomul 1. Produsul acestei gene este o enzimă glicozilată legată de membrană care nu este exprimată în niciun țesut anume și, prin urmare, este numită țesut. -forma nespecifică a enzimei. Funcția fiziologică exactă a fosfatazelor alcaline este necunoscută. Funcția propusă pentru această formă de enzimă este mineralizarea matricei. Cu toate acestea, șoarecii cărora le lipsește o formă funcțională a acestei enzime prezintă o dezvoltare scheletică normală [4] .

Semnificație clinică

Această enzimă a fost direct legată de boala cunoscută sub numele de hipofosfatazie , care se caracterizează prin hipercalcemie și implică defecte ale scheletului. Cu toate acestea, natura acestei tulburări poate varia în funcție de mutația specifică, deoarece aceasta determină vârsta de debut și severitatea simptomelor.

Severitatea simptomelor variază de la pierderea prematură a dinților primari fără anomalii osoase până la nașterea mortii [5] , în funcție de ce aminoacid [6] [7] este alterat în gena ALPL. Mutațiile genei ALPL duc la diferite scăderi ale activității enzimei fosfatazei alcaline nespecifice de țesut (TNSALP), ducând la hipofosfatazie (HPP) [8] . Există diferite forme clinice de HPP care pot fi moștenite ca o trăsătură autozomal recesiv sau o trăsătură autosomal dominantă [5] , prima dintre care provoacă forme mai severe ale bolii. Fosfataza alcalină favorizează mineralizarea calciului și fosforului în oase și dinți [8] . Mutația genei ALPL duce la o cantitate insuficientă de enzimă TNSALP și permite acumularea de substanțe chimice precum pirofosfatul anorganic [8] care determină indirect creșterea nivelului de calciu din organism și absența calcificării osoase.

Mutația E174K, în care glicina este convertită în aminoacidul alanină la poziția 571 a lanțului polipeptidic corespunzător, este rezultatul unei mutații ereditare care a apărut la caucazieni și prezintă o formă ușoară de HPP [5] .

Vezi și

• Fosfataza alcalină
• Fosfataza acidă
• Hipofosfatazia

Note

1. ^ „Izolarea și caracterizarea unui ADNc care codifică o fosfatază alcalină de tip ficat/os/renichi uman”. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America . 83 (19): 7182-6. octombrie 1986. doi : 10.1073/pnas.83.19.7182 . PMID  3532105 .
2. ↑ „Cartografiarea genei care codifică izoenzima ficatului/osului/rinichiului uman a fosfatazei alcaline la cromozomul 1”. Analele geneticii umane . 50 (Pt 3): 229-35. iulie 1986. DOI : 10.1111/j.1469-1809.1986.tb01043.x . PMID  3446011 .
3. ↑ UniProt  ,  P05186 . Preluat: 25 aprilie 2017.  (nedefinit)
4. ↑ Gena Entrez: fosfatază alcalină ALPL, ficat/os/rinichi . (nedefinit)
5. ↑ 1 2 3 „Dovada unui efect fondator pentru mutația E174K a genei fosfatazei alcaline nespecifice de țesut (TNSALP) la pacienții cu hipofosfatazie”. Jurnalul European de Genetică Umană . 10 (10): 666-8. octombrie 2002. doi : 10.1038/sj.ejhg.5200857 . PMID  12357339 .
6. ↑ „Punte disulfurică aberantă a fosfatazei alcaline nespecifice de țesut cu o substituție Arg433→Cys asociată cu hipofosfatazie severă”. Jurnalul FEBS . 273 (24): 5612-24. Decembrie 2006. doi : 10.1093/oxfordjournals.jbchem.a022032 . PMID  17212778 .
7. ↑ „Fostaza alcalină nespecifică de țesut cu o mutație Asp(289)→Val nu reușește să ajungă la suprafața celulei și suferă o degradare mediată de proteazom”. Jurnal de Biochimie . 134 (1): 63-70. iulie 2003. doi : 10.1093/jb/ mvg114 . PMID 12944372 . 
8. ↑ 1 2 3 „Șoarecii knock-out de fosfatază alcalină recapitulează defectele metabolice și scheletice ale hipofosfataziei infantile”. Journal of Bone and Mineral Research . 14 (12): 2015-26. Decembrie 1999. DOI : 10.1359/jbmr.1999.14.12.2015 . PMID  10620060 .

Lectură suplimentară

• Mornet E (2000). „Hipofosfatazia: mutațiile genei fosfatazei alcaline nespecifice de țesut”. Mutația umană . 15 (4): 309-15. DOI : 10.1002/(SICI)1098-1004(200004)15:4<309::AID-HUMU2>3.0.CO;2-C . PMID  10737975 .
• Khandwala HM, Mumm S, Whyte MP (2007). „Activitate scăzută a fosfatazei alcaline serice și fractură patologică: raport de caz și scurtă trecere în revistă a hipofosfataziei diagnosticate la vârsta adultă”. Practica endocrina . 12 (6): 676-81. DOI : 10.4158/ep.12.6.676 . PMID  17229666 .
• Nye KE, Riley GA, Pinching AJ (iulie 1992). „Defectul observat în calea de hidroliză a fosfatidilinozitolului în limfocitele și celulele limfoblastoide infectate cu HIV se datorează inhibării inozitolului 1,4,5-trifosfat 1,3,4,5-tetrakisfosfat 5-fosfomonoesterazei” . Imunologie clinică și experimentală . 89 (1): 89-93. DOI : 10.1111/j.1365-2249.1992.tb06883.x . PMC  1554388 . PMID  1321014 .
• Henthorn PS, Raducha M, Fedde KN, Lafferty MA, Whyte MP (octombrie 1992). „Diferite mutații missense la locusul genei fosfatazei alcaline nespecifice de țesut în forme autosomal recesiv moștenite de hipofosfatazie ușoară și severă” . Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America . 89 (20): 9924-8. DOI : 10.1073/pnas.89.20.9924 . PMC  50246 . PMID  1409720 .
• Nishihara Y, Hayashi Y, Adachi T, Koyama I, Stigbrand T, Hirano K (decembrie 1992). „Natura chimică a fosfatazei alcaline de tip intestinal în rinichiul uman” . Chimie Clinică . 38 (12): 2539-42. DOI : 10.1093/clinchem/38.12.2539 . PMID  1458595 .
• Fedde KN, Whyte MP (noiembrie 1990). „Fostaza alcalină (izoenzimă nespecifică de țesut) este o ectofosfatază de fosfoetanolamină și piridoxal-5’-fosfat: studiul fibroblastelor normale și hipofosfataziei” . Jurnalul American de Genetică Umană . 47 (5): 767-75. PMC  1683690 . PMID2220817  . _
• Kishi F, Matsuura S, Kajii T (martie 1989). „Secvența de nucleotide a ADNc-ului fosfatazei alcaline de tip hepatic uman” . Cercetarea acizilor nucleici . 17 (5): 2129. doi : 10.1093/nar/ 17.5.2129 . PMC 317555 . PMID 2928120 .  
• Weiss MJ, Ray K, Henthorn PS, Lamb B, Kadesch T, Harris H (august 1988). „Structura genei fosfatazei alcaline ficatului/osului/rinichiului uman”. Jurnalul de chimie biologică . 263 (24): 12002-10. DOI : 10.1016/S0021-9258(18)37885-2 . PMID  3165380 .
• Weiss MJ, Cole DE, Ray K, Whyte MP, Lafferty MA, Mulivor RA, Harris H (octombrie 1988). „O mutație missense în gena fosfatazei alcaline ficatului/osului/rinichiului uman care provoacă o formă letală de hipofosfatazie” . Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America . 85 (20): 7666-9. doi : 10.1073/pnas.85.20.7666 . PMC  282253 . PMID  3174660 .
• Smith M, Weiss MJ, Griffin CA, Murray JC, Buetow KH, Emanuel BS, Henthorn PS, Harris H (februarie 1988). „Atribuirea regională a genei pentru fosfatază alcalină ficată/os/renală umană la cromozomul 1p36.1-p34” . Genomica . 2 (2): 139-43. DOI : 10.1016/0888-7543(88)90095-X . PMID  3410475 .
• Garattini E, Hua JC, Pan YC, Udenfriend S (martie 1986). „Fostaza alcalină hepatică umană, purificare și secvențiere parțială: omologie cu izoenzima placentară”. Arhivele de Biochimie și Biofizică . 245 (2): 331-7. DOI : 10.1016/0003-9861(86)90223-7 . PMID  3954357 .
• Goldstein DJ, Blasco L, Harris H (iulie 1980). „Fostaza alcalină placentară în colul uterin uman nemalign” . Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America . 77 (7): 4226-8. DOI : 10.1073/pnas.77.7.4226 . PMC  349804 . PMID  6933471 .
• Sato N, Takahashi Y, Asano S (februarie 1994). „Utilizarea preferențială a secvenței lider de tip osos pentru transcrierile genei fosfatazei alcaline de tip hepatic/os/renichi în granulocitele neutrofile”. Sânge . 83 (4): 1093-101. DOI : 10.1182/sânge.V83.4.1093.1093 . PMID  7509208 .
• Orimo H, Hayashi Z, Watanabe A, Hirayama T, Hirayama T, Shimada T (septembrie 1994). „Noi mutații missense și frameshift în gena fosfatazei alcaline nespecifice de țesut la un pacient japonez cu hipofosfatazie.” Genetica moleculară umană . 3 (9): 1683-4. DOI : 10.1093/hmg/3.9.1683 . PMID  7833929 .
• Greenberg CR, Taylor CL, Haworth JC, Seargeant LE, Philipps S, Triggs-Raine B, Chodirker BN (iulie 1993). „O mutație homoalelic Gly317--> Asp în ALPL provoacă forma perinatală (letală) de hipofosfatazie la menoniții canadieni”. Genomica . 17 (1): 215-7. DOI : 10.1006/geno.1993.1305 . PMID  8406453 .
• Ozono K, Yamagata M, Michigami T, Nakajima S, Sakai N, Cai G, Satomura K, Yasui N, Okada S, Nakayama M (decembrie 1996). „Identificarea noilor mutații missense (Phe310Leu și Gly439Arg) într-un caz neonatal de hipofosfatazie.” Jurnalul de Endocrinologie Clinică și Metabolism . 81 (12): 4458-61. DOI : 10.1210/jc.81.12.4458 . PMID  8954059 .
• Orimo H, Goseki-Sone M, Sato S, Shimada T (iunie 1997). „Detecția mutației hipofosfataziei cu ștergere 1154-1156 folosind amplificarea exonului TNSALP”. Genomica . 42 (2): 364-6. DOI : 10.1006/geno.1997.4733 . PMID  9192863 .
• Sugimoto N, Iwamoto S, Hoshino Y, Kajii E (1998). „O nouă mutație missense a genei fosfatazei alcaline nespecifice de țesut detectată la un pacient cu hipofosfatazie.” Jurnalul de Genetică Umană . 43 (3): 160-4. DOI : 10.1007/s100380050061 . PMID  9747027 .