سيرولوبلازمين

📅 آخر تحديث: ٢٥ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢٥ يوليو ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 2 صور
الموسوعة الحرة

السيرولوبلازمين (أو السيرولوبلازمين ) هو إنزيم فيروكسيداز يتم ترميزه في البشر بواسطة جين CP . [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ]

يُعد السيرولوبلازمين البروتين الرئيسي الناقل للنحاس في الدم، كما أنه يلعب دورًا في استقلاب الحديد . وقد وُصف لأول مرة عام 1948. [ 8 ] ويُعرف بروتين آخر، هو الهيفايستين ، بتشابهه مع السيرولوبلازمين، ويشارك أيضًا في استقلاب الحديد، وربما النحاس أيضًا.

وظيفة

السيرولوبلازمين (CP) هو إنزيم ( EC 1.16.3.1 ) يُصنّع في الكبد، ويحتوي على ست ذرات من النحاس في تركيبه. [ 9 ] يحمل السيرولوبلازمين أكثر من 95% من إجمالي النحاس في بلازما الدم لدى الإنسان السليم. [ 10 ] أما النسبة المتبقية فتُعزى إلى الماكروغلوبولينات. يُظهر السيرولوبلازمين نشاطًا مؤكسدًا يعتمد على النحاس، ويرتبط هذا النشاط بإمكانية أكسدة الحديد الثنائي ( Fe2 + ) إلى الحديد الثلاثي (Fe3 + )، مما يُساعد في نقله في البلازما بالاشتراك مع الترانسفيرين ، الذي لا يستطيع نقل الحديد إلا في حالته الثلاثية. [ 11 ] يُذكر أن الوزن الجزيئي للسيرولوبلازمين البشري يبلغ 151 كيلو دالتون. ومن المعروف أن الطفرات تُعطّل ارتباط النحاس بالسيرولوبلازمين، مما يُؤدي إلى اضطراب استقلاب الحديد وتراكمه في الجسم .

إن سيرولوبلازمين هو إنزيم كبير نسبياً (~10  نانومتر)؛ ويمنع الحجم الأكبر فقدان النحاس المرتبط في بول الشخص أثناء النقل.

بنية المواقع النشطة

يحتوي الموقع النشط متعدد النحاس لإنزيم CP على موقع نحاسي أحادي النواة من النوع الأول (T1) [ 12 ] ومركز نحاسي ثلاثي النوى يبعد عنه مسافة 12-13 أنغستروم تقريبًا. يتكون المركز النحاسي الثلاثي من أيوني نحاس من النوع الثالث (T3) وأيون نحاسي واحد من النوع الثاني (T2). يرتبط أيونا النحاس من النوع الثالث برابطة هيدروكسيد، بينما تربط رابطة هيدروكسيد أخرى أيون النحاس من النوع الثاني بالبروتين. يرتبط مركز T1 بالمركز النحاسي الثلاثي بواسطة بقايا هيستيدين (His1020، His1022) وبقايا سيستين واحدة (1021). يرتبط الركيزة بالقرب من مركز T1 ويتأكسد بواسطة أيون النحاس الثنائي (Cu2 +) من النوع الأول، مكونًا حالة الأكسدة المختزلة Cu + . ثم ينقل Cu + المختزل من النوع الأول الإلكترون عبر بقايا السيستين وبقايا الهيستيدين الرابطة إلى المركز النحاسي الثلاثي. بعد انتقال أربعة إلكترونات من الركائز إلى مراكز النحاس، يرتبط جزيء الأكسجين (O2 ) بمركز النحاس الثلاثي ويخضع لاختزال بأربعة إلكترونات لتكوين جزيئين من الماء. [ 12 ]

الشكل 2: صورة مكبّرة للموقع النشط لإنزيم CP في بلازما الدم البشري، والذي يتكون من مركز النحاس T1 (يسار) ومركز النحاس ثلاثي النوى (يمين)، مع إظهار السلاسل الجانبية المنسقة. رمز PDB: 1KCW. ألوان الذرات: النحاس = رمادي؛ الأكسجين = أحمر؛ النيتروجين = أزرق؛ الكبريت = أصفر.

أنظمة

يشارك عنصر تنظيمي يُسمى عنصر GAIT في إسكات الترجمة الانتقائي لنسخة سيرولوبلازمين. [ 13 ] ويتطلب هذا الإسكات ارتباط مُركب مثبط سيتوبلازمي يُسمى مثبط الترجمة المُنشط بواسطة إنترفيرون غاما (GAIT) بعنصر GAIT. [ 14 ]

الأهمية السريرية

ومثل أي بروتين بلازما آخر، تنخفض مستوياته لدى المرضى المصابين بأمراض الكبد بسبب انخفاض قدرات التخليق.

آليات انخفاض مستويات السيرولوبلازمين:

نقص

قد تشير مستويات السيرولوبلازمين المنخفضة عن المعدل الطبيعي إلى ما يلي:

إفراط

قد تشير مستويات السيرولوبلازمين الأعلى من المعدل الطبيعي إلى ما يلي أو قد تُلاحظ فيه:

نطاقات مرجعية

يتراوح تركيز السيرولوبلازمين الطبيعي في الدم لدى البشر بين 20 و 50  ملغم/ديسيلتر.

النطاقات المرجعية لاختبارات الدم ، مقارنة محتوى الدم من السيرولوبلازمين (الموضح باللون الرمادي) مع المكونات الأخرى.

مراجع

  1. 1 2 3 GRCh38: إصدار Ensembl رقم 89: ENSG00000047457 – Ensembl ، مايو 2017
  2. 1 2 3 GRCm38: إصدار Ensembl رقم 89: ENSMUSG00000003617 – Ensembl ، مايو 2017
  3. ↑ "مرجع PubMed البشري:" . المركز الوطني لمعلومات التكنولوجيا الحيوية، المكتبة الوطنية الأمريكية للطب .
  4. ↑ "مرجع PubMed للفأر:" . المركز الوطني لمعلومات التكنولوجيا الحيوية، المكتبة الوطنية الأمريكية للطب .
  5. ↑ تاكاهاشي ن، أورتل ت ل، بوتنام ف و (يناير 1984). "بنية السلسلة المفردة للسيرولوبلازمين البشري: التسلسل الكامل للأحماض الأمينية للجزيء بأكمله" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 81 (2): 390-394 . Bibcode : 1984PNAS...81..390T . doi : 10.1073/pnas.81.2.390 . PMC 344682. PMID 6582496 .  
  6. ↑ كوشينسكي إم إل ، فونك دبليو دي، فان أوست بي إيه، ماكجيليفراي آر تي (يوليو 1986). "التسلسل الكامل للحمض النووي المكمل (cDNA) لبروتين ما قبل السيرولوبلازمين البشري" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 83 (14): 5086-90 . Bibcode : 1986PNAS...83.5086K . doi : 10.1073/pnas.83.14.5086 . PMC 323895. PMID 2873574 .  
  7. ↑ رويل، ن. ج.، إيروين، د. م.، كوشينسكي، م. ل.، ماكجيليفراي، ر. ت.، هامرتون، ج. ل. (مايو 1987). "تقع الجينات البشرية المشفرة للبروثرمبين والسيرولوبلازمين على الكروموسومين 11p11-q12 و3q21-24 على التوالي". علم الوراثة الخلوية والجزيئية الجسدية . 13 (3): 285-292 . doi : 10.1007/BF01535211 . PMID 3474786. S2CID 45686258 .  
  8. ↑ هولمبرغ سي جي، لوريل سي بي (1948). "دراسات في نحاس المصل. الجزء الثاني: عزل البروتين المحتوي على النحاس، ووصف خصائصه" . مجلة أكتا كيم سكاند . 2 : 550-556 . doi : 10.3891/acta.chem.scand.02-0550 .
  9. ↑ أوبراين بي جيه، بروس دبليو آر (2009). السموم الداخلية: أهداف لعلاج الأمراض والوقاية منها، مجموعة من مجلدين . جون وايلي وأولاده. الصفحات 405-406 . ISBN  978-3-527-32363-0.
  10. ↑ هيلمان، ن. إي.، وجيتلين، ج. د. (2002). "استقلاب ووظيفة السيرولوبلازمين". المراجعة السنوية للتغذية . 22 : 439-58 . doi : 10.1146/annurev.nutr.22.012502.114457 . PMID 12055353 . 
  11. ↑ سونغ د، دونايف جيه إل (2013). "توازن الحديد في شبكية العين في الصحة والمرض" . مجلة فرونتيرز في علم الأعصاب الشيخوخي . 5 : 24. doi : 10.3389/fnagi.2013.00024 . PMC 3695389. PMID 23825457 .  
  12. 1 2 بيرتيني، آي (2007). الكيمياء الحيوية غير العضوية . كاليفورنيا، الولايات المتحدة الأمريكية: منشورات جامعة العلوم. الصفحات 426-442 . ISBN  978-1-891389-43-6.
  13. ↑ سامباث ب، مازومدر ب، سيشادري ف، فوكس ب ل (مارس 2003). "يُوجَّه إسكات الترجمة الانتقائي للنسخ بواسطة إنترفيرون غاما بواسطة عنصر بنيوي جديد في المنطقة غير المترجمة 3' من الحمض النووي الريبوزي الرسول للسيرولوبلازمين" . علم الأحياء الجزيئي والخلوي . 23 (5): 1509-1519 . doi : 10.1128/MCB.23.5.1509-1519.2003 . PMC 151701. PMID 12588972 .  
  14. ↑ مازومدر ب، سامباث ب، فوكس ب ل (أكتوبر 2005). "تنظيم التعبير الجيني للسيرولوبلازمين في البلاعم: نموذج واحد للتحكم الترجمي بوساطة منطقة 3'-UTR" . الجزيئات والخلايا . 20 (2): 167-172 . doi : 10.1016/S1016-8478(23)13213-4 . PMID 16267389 . 
  15. ↑ شاينبرغ، آي إتش، وجيتلين، دي (أكتوبر 1952). "نقص السيرولوبلازمين لدى مرضى التنكس الكبدي العدسي (مرض ويلسون)". مجلة ساينس . 116 (3018): 484-485 . Bibcode : 1952Sci...116..484S . doi : 10.1126/science.116.3018.484 . PMID 12994898 . 
  16. ↑ جيتلين، ج. د. (سبتمبر 1998). "انعدام سيرولوبلازمين الدم" . بحوث طب الأطفال . 44 (3): 271-276 . doi : 10.1203/00006450-199809000-00001 . PMID 9727700 . 
  17. ↑ الكساباني، ن.م.، ميني، ج.م.، دوريا، ر.ر.، ماركوتشي، س. (أبريل 2008). "البلازما الخضراء - نظرة جديدة" . التخدير . 108 (4): 764-765 . doi : 10.1097/ALN.0b013e3181672668 . PMID 18362615 . 
  18. ^ Ziakas A، Gavrilidis S، Souliou E، Giannoglou G، Stiliadis I، Karvounis H، Efthimiadis G، Mochlas S، Vayona MA، Hatzitolios A، Savopoulos C، Pidonia I، Parharidis G (2009). "السيرولوبلازمين هو مؤشر أفضل للتشخيص على المدى الطويل مقارنة مع الفيبرينوجين، CRP، و IL-6 في المرضى الذين يعانون من الذبحة الصدرية غير المستقرة الشديدة". علم الأوعية الدموية . 60 (1): 50– 9. دوى : 10.1177/0003319708314249 . بميد 18388036 . S2CID 843454 .  
  19. ↑ لوتسينكو إس، غوبتا أ، بيركهيد جيه إل، زوزيل في (أغسطس 2008). "تعدد المهام الخلوية: الدور المزدوج لإنزيمات Cu-ATPases البشرية في توصيل العوامل المساعدة وتوازن النحاس داخل الخلايا" . مجلة أرشيف الكيمياء الحيوية والفيزياء الحيوية . 476 (1): 22-32 . doi : 10.1016/j.abb.2008.05.005 . PMC 2556376. PMID 18534184 .  
  20. ↑ وولف، تي إل، كوتون، جيه، ميدور-وودروف، جيه إتش (سبتمبر 2006). "مستويات النحاس والحديد والسيرولوبلازمين ونشاط الفيروكسيداز في بلازما الدم لدى مرضى الفصام". مجلة أبحاث الفصام . 86 ( 1-3 ): 167-171 . doi : 10.1016/j.schres.2006.05.027 . PMID 16842975. S2CID 38267889 .  
  21. ↑ فيريت أو، سيليك إس، بولوت إم، سافاس إتش إيه، سيليك إتش، إيريل أو، هيركن إتش (2008). " ارتفاع مستويات السيرولوبلازمين مرتبط باضطراب الوسواس القهري: دراسة حالة وضابطة" . وظائف السلوك والدماغ . 4 52. doi : 10.1186/1744-9081-4-52 . PMC 2596773. PMID 19017404 .  

للمزيد من القراءة