بروتين مرض ويلسون

الموسوعة الحرة
ايه تي بي 7 بي
الهياكل المتاحة
قاعدة بيانات البروتينالبحث عن نظائر: PDBe RCSB
المعرفات
أسماء مستعارةATP7B ، PWD، WC1، WD، WND، ATPase ناقل النحاس بيتا
معرفات خارجيةOMIM : 606882؛ MGI : 103297؛ HomoloGene : 20063؛ GeneCards : ATP7B؛ OMA : ATP7B - نظائر
نظائرها
صِنفبشرالفأر
دخول

540

11979

فرقة موسيقية

ENSG00000123191

ENSMUSG00000006567

يونيبروت

ب35670

س64446

تسلسل مرجعي (mRNA)

رقم NM_000053
رقم NM_001005918
رقم NM_001243182
رقم NM_001330578
رقم NM_001330579

ن م_007511

RefSeq (بروتين)

رقم NP_031537
رقم NP_001390638

الموقع (UCSC)العدد 13: 51.93 – 52.01 ميجا بايتالعدد 8: 22.48 – 22.55 ميجا بايت
البحث في PubMed[3][4]
ويكي بيانات
عرض/تحرير الإنسانعرض/تحرير الماوس
المسار الفسيولوجي للنحاس في جسم الإنسان. Cu = نحاس ، CP = سيرولوبلازمين ، بروتين ATP7B موجود في الخلايا الكبدية .
نموذج بسيط للسمات البنيوية لبروتين ATP7B. Cu=نمط ارتباط النحاس

بروتين مرض ويلسون ( WND )، المعروف أيضًا باسم بروتين ATP7B ، هو عبارة عن إنزيم ATPase من النوع P ينقل النحاس والذي يتم ترميزه بواسطة جين ATP7B . يقع بروتين ATP7B في شبكة ترانس جولجي في الكبد والدماغ ويوازن مستوى النحاس في الجسم عن طريق إفراز النحاس الزائد في الصفراء والبلازما. قد يؤدي الاضطراب الوراثي في ​​جين ATP7B إلى مرض ويلسون ، وهو مرض يتراكم فيه النحاس في الأنسجة، مما يؤدي إلى مشاكل عصبية أو نفسية وأمراض الكبد .

جين

يرتبط بروتين مرض ويلسون بجين ATP7B ، الذي يبلغ طوله حوالي 80 كيلو بايت، ويقع على الكروموسوم البشري 13 ويتكون من 21 إكسونًا. يبلغ حجم mRNA المنقول بواسطة جين ATP7B 7.5 كيلو بايت، والذي يشفر بروتينًا مكونًا من 1465 حمضًا أمينيًا . [5]

الجين هو عضو في عائلة ATPase لنقل الكاتيون من النوع P ويشفر بروتينًا يحتوي على العديد من المجالات الممتدة عبر الغشاء، وتسلسل إجماع ATPase ، ومجال مفصلي، وموقع فسفرة ، وموقعين مفترضين على الأقل لربط النحاس . يعمل هذا البروتين كجزيء أحادي، يصدر النحاس خارج الخلايا، مثل تدفق النحاس الكبدي إلى الصفراء . تم وصف متغيرات الوصل النسخي البديلة، التي تشفر أشكالًا متماثلة مختلفة مع توطينات خلوية مميزة . [6] يحدث مرض ويلسون بسبب طفرات مختلفة . إحدى الطفرات الشائعة هي طفرة زوج القاعدة المفردة، H1069Q. [5]

بناء

بروتين ATP7B هو عبارة عن ATPase من النوع P الذي ينقل النحاس ، ويتم تصنيعه كبروتين غشائي يبلغ وزنه 165 كيلو دالتون في سلالة خلايا الورم الكبدي البشري، [5] وهو متماثل بنسبة 57% مع بروتين ATP7A المرتبط بمرض مينكس . [7]

يتكون ATP7B من عدة مجالات :

يحدد نمط CPC (Cys-Pro-Cys) في الجزء 6 من الغشاء البروتين باعتباره ناقلًا للمعادن الثقيلة ATPase . [8]

يُظهر نمط ربط النحاس أيضًا تقاربًا عاليًا لأيونات المعادن الانتقالية الأخرى مثل الزنك Zn (II) والكادميوم Cd (II) والذهب Au (III) والزئبق Hg (II). ومع ذلك، فإن النحاس قادر على تقليل تقارب ربط الزنك عند التركيز المنخفض وزيادة تقارب ربط النحاس بشكل كبير مع زيادة التركيز لضمان ارتباط قوي بين النمط والنحاس. [8]

باعتباره أحد إنزيمات ATPase من النوع P ، يخضع ATP7B لعملية فسفرة ذاتية لبقايا حمض الأسبارتيك (D) المحفوظة الرئيسية في نموذج DKTGT. يبدأ ارتباط ATP بالبروتين التفاعل ويرتبط النحاس بالمنطقة عبر الغشاء. ثم تحدث عملية الفسفرة عند بقايا حمض الأسبارتيك في نموذج DKTGT مع إطلاق النحاس. ثم تعمل عملية إزالة الفسفرة من بقايا حمض الأسبارتيك على استعادة البروتين استعدادًا للنقل التالي. [9]

وظيفة

يقع معظم بروتين ATP7B في شبكة جولجي (TGN) للخلايا الكبدية ، والتي تختلف عن بروتين ATP7A المماثل له. [10] توجد كمية صغيرة من ATP7B في الدماغ . [11] وباعتباره بروتينًا ناقلًا للنحاس، فإن إحدى الوظائف الرئيسية هي توصيل النحاس إلى الإنزيمات المعتمدة على النحاس في جهاز جولجي (على سبيل المثال، الهولو سيرولوبلازمين (CPN)). [10]

في جسم الإنسان، يلعب الكبد دورًا مهمًا في تنظيم النحاس بما في ذلك إزالة النحاس الزائد. [10] يشارك ATP7B في المسار الفسيولوجي في عملية إزالة النحاس بطريقتين: إفراز النحاس في البلازما وإفراز النحاس في الصفراء . [7]

التفاعلات

أتوكس 1

يتلقى ATP7B النحاس من بروتين مضاد للأكسدة 1 النحاسي السيتوبلازمي (ATOX1). [5] يستهدف هذا البروتين ATP7B مباشرة في الكبد من أجل نقل النحاس. ينقل ATOX1 النحاس من السيتوزول إلى مجال ربط المعدن في ATP7B والذي يتحكم في النشاط التحفيزي لـ ATP7B. [12]

يمكن للعديد من الطفرات في ATOX1 أن تحجب مسارات النحاس وتسبب مرض ويلسون . [12]

جي ال ار اكس

يتفاعل ATP7B مع الجلوتريدوكسين-1 (GLRX). يتم تعزيز النقل اللاحق من خلال تقليل الروابط ثنائية الكبريتيد داخل الجزيء عن طريق تحفيز GLRX. [13]

الارتباطات بمرض ويلسون

يحدث مرض ويلسون عندما يتسبب تراكم النحاس داخل الكبد في تلف الميتوكوندريا وتدمير الخلايا ويظهر أعراض مرض الكبد . ثم يؤدي فقدان إفراز النحاس في الصفراء إلى زيادة تركيز مستوى النحاس في البول ويسبب مشاكل في الكلى. لذلك، يمكن أن تكون أعراض مرض ويلسون متنوعة بما في ذلك أمراض الكلى والأمراض العصبية . [12] السبب الرئيسي هو خلل في ATP7B [12] عن طريق طفرات زوج القاعدة الفردية، والحذف، وتحولات الإطار، وأخطاء الوصل في جين ATP7B . [5]

انظر أيضا

مراجع

  1. ^ abc GRCh38: إصدار Ensembl رقم 89: ENSG00000123191 – Ensembl ، مايو 2017
  2. ^ abc GRCm38: إصدار Ensembl رقم 89: ENSMUSG00000006567 – Ensembl ، مايو 2017
  3. ^ "مرجع PubMed البشري:". المركز الوطني لمعلومات التكنولوجيا الحيوية، المكتبة الوطنية الأمريكية للطب .
  4. ^ "مرجع PubMed الخاص بالفأرة:". المركز الوطني لمعلومات التكنولوجيا الحيوية، المكتبة الوطنية الأمريكية للطب .
  5. ^ abcdefghij Terada K, Schilsky ML, Miura N, Sugiyama T (أكتوبر 1998). "بروتين ATP7B (WND)". المجلة الدولية للكيمياء الحيوية وعلم الأحياء الخلوية . 30 (10): 1063–7. doi :10.1016/S1357-2725(98)00073-9. PMID  9785470.
  6. ^ "جين إنتريز: ATP7B ATPase، نقل Cu++، بولي ببتيد بيتا".
  7. ^ ab Harris ED (2000). "نقل واستقلاب النحاس الخلوي". المراجعة السنوية للتغذية . 20 : 291–310. doi :10.1146/annurev.nutr.20.1.291. PMID  10940336.
  8. ^ ab Bertini I, Gray H, Stiefel E, Valentine J (2006). الكيمياء غير العضوية البيولوجية: البنية والتفاعلية . سوساليتو، كاليفورنيا: كتب العلوم الجامعية. ISBN 1-891389-43-2.
  9. ^ Banci L, Bertini I, Cantini F, Ciofi-Baffoni S (Aug 2010). "توزيع النحاس الخلوي: نهج علم الأحياء النظمي الميكانيكي". علوم الحياة الخلوية والجزيئية . 67 (15): 2563–89. doi :10.1007/s00018-010-0330-x. PMC 11115773. PMID 20333435.  S2CID 41967295  . 
  10. ^ abc Lutsenko S, LeShane ES, Shinde U (يوليو 2007). "الأساس الكيميائي الحيوي لتنظيم ATPases الناقلة للنحاس لدى البشر". أرشيف الكيمياء الحيوية والفيزياء الحيوية . 463 (2): 134–48. doi :10.1016/j.abb.2007.04.013. PMC 2025638. PMID  17562324 . 
  11. ^ Crisponi G, Nurchi VM, Fanni D, Gerosa C, Nemolato S, Faa G (أبريل 2010). "الأمراض المرتبطة بالنحاس: من الكيمياء إلى علم الأمراض الجزيئي". مراجعات تنسيق الكيمياء . 254 (7-8): 876-889. doi :10.1016/j.ccr.2009.12.018.
  12. ^ abcd Cox DW, Moore SD (أكتوبر 2002). "ناقلات النحاس من النوع P والمرض البشري". مجلة الطاقة الحيوية والأغشية الحيوية . 34 (5): 333–8. doi :10.1023/A:1021293818125. PMID  12539960. S2CID  21471699.
  13. ^ Lim CM, Cater MA, Mercer JF, La Fontaine S (سبتمبر 2006). "التفاعل المعتمد على النحاس للجلوتاريدوكسين مع الأطراف الأمينية لإنزيمات النحاس-ATPases (ATP7A وATP7B) المعيبة في أمراض مينكيس وويلسون" (PDF) . Biochem. Biophys. Res. Commun . 348 (2): 428–36. doi :10.1016/j.bbrc.2006.07.067. hdl : 10536/DRO/DU:30003772 . PMID  16884690. مؤرشف من الأصل (PDF) في 2021-04-22 . تم الاسترجاع في 2018-10-31 .

قراءة إضافية

  • هاريس إي دي (2000). "نقل واستقلاب النحاس الخلوي". Annu. Rev. Nutr . 20 : 291–310. doi :10.1146/annurev.nutr.20.1.291. PMID  10940336.
  • Cox DW, Moore SD (2003). "ناقلات النحاس من النوع P ATPases والأمراض البشرية". J. Bioenerg. Biomembr . 34 (5): 333–8. doi :10.1023/A:1021293818125. PMID  12539960. S2CID  21471699.
  • Lutsenko S, Efremov RG, Tsivkovskii R, Walker JM (2003). "Human copper-transporting ATPase ATP7B (the Wilson's disease protein): biochemical properties and regulation". J. Bioenerg. Biomembr . 34 (5): 351–62. doi :10.1023/A:1021297919034. PMID  12539962. S2CID  11966711.
  • Chappuis P، Bost M، Misrahi M، Duclos-Vallée JC، Woimant F (2006). "[مرض ويلسون: الجوانب السريرية والبيولوجية]". Ann. Biol. Clin. (باريس) . 63 (5): 457-66. PMID  16230279.
  • La Fontaine S, Mercer JF (2007). "الاتجار في إنزيمات النحاس-ATPases، ATP7A وATP7B: الدور في توازن النحاس". Arch. Biochem. Biophys . 463 (2): 149–67. doi :10.1016/j.abb.2007.04.021. PMID  17531189.
  • Lutsenko S, LeShane ES, Shinde U (2007). "الأساس الكيميائي الحيوي لتنظيم ATPases الناقلة للنحاس لدى البشر". Arch. Biochem. Biophys . 463 (2): 134–48. doi :10.1016/j.abb.2007.04.013. PMC  2025638. PMID  17562324 .
  • Banci L, Bertini I, Cantini F, Ciofi-Baffoni S (أغسطس 2010). "توزيع النحاس الخلوي: نهج علم الأحياء النظمي الميكانيكي". علوم الحياة الخلوية والجزيئية . 67 (15): 2563-89. doi :10.1007/s00018-010-0330-x. PMC 11115773.  PMID 20333435.  S2CID 41967295  .
تم الاسترجاع من "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=بروتين_مرض_ويلسون&oldid=1225864460"
Original text
Rate this translation
Your feedback will be used to help improve Google Translate