Лізилоксидаза: відмінності між версіями
| [перевірена версія] | [перевірена версія] |
Вилучено вміст Додано вміст
м Розвікіфікація послідовності амінокислот |
KuRaG (обговорення | внесок) Немає опису редагування |
||
Рядок 46:
Білок має сайт для зв'язування з іоном [[мідь|міді]], іонами металів.
Секретований назовні.
Лізилоксидаза (LOX) - належить до сімейства [[фермент]]ів з Cu (2 +) в активному центрі та [[лізин-тірозілхінон]] (LTQ) -залежним каталітичним процесом, чутливим до [[семікарбазід]]у. LOX відноситься до класу [[моноаміноксидаза|моноаміноксидаз]], активних у позаклітинному матриксі і / або в розчинних формах, окислювально дезамінує первинні аміни. Останнє призводить до утворення альдегідів, перекису водню і амонію, які є біологічно активними речовинами <ref>{{Cite news|title=NEW EMBO MEMBER'S REVIEW: Cell surface monoamine oxidases: enzymes in search of a function|url=http://dx.doi.org/10.1093/emboj/20.15.3893|work=The EMBO Journal|date=2001-08-01|accessdate=2019-10-21|issn=1460-2075|doi=10.1093/emboj/20.15.3893|pages=3893–3901|volume=20|issue=15|first=S.|last=Jalkanen}}</ref>.
== Ген ==
LOX локалізована в 5-й хромосомі 5q23.1 містить 8 екзонів. Ідентифікатори IDs: 2334371 [UID] 8687898 [GenBank] 8765528 [RefSeq]. Відомо 4 варіанти LOX кДНК і 3 варіанти екзон -інтронної організації людського лізил оксидазо - подібного (LOXL) генів, нового члена сімейства генів лізіл оксідази (LO).
== Білок ==
Передбачений поліпептид має довжину в 753 амінокислоти, включаючи сигнальний пептид з 25 залишків. З-кінцева область, залишки 529-729, містить домен LO, схожий з таким у поліпептидах LOX (перший охарактеризований ізофермент (LO), LOXL і LOXL2. Він має передбачувану послідовність зв'язування міді і залишками лізину і тирозину, які утворюють кофактор лізілтірозілхінона. N-кінцева ділянка, яка схожа з такою в LOXL2, але не така, як в LOX і LOXL, містить чотири субрегіона, схожих з доменами, багатими цистеїном, і передбачуваний сигнал ядерної локалізації. Лізил оксидази, каталізують зшивання еластину і колагену. LOX є мідь-залежною аміноксідазою, яка каналізує перехресне зшивання колагену і еластину для дозрівання позаклітинного матриксу <ref>{{Cite news|title=Human lysyl oxidase-like 2|url=http://dx.doi.org/10.1016/j.bioorg.2014.07.003|work=Bioorganic Chemistry|date=2014-12|accessdate=2019-10-21|issn=0045-2068|doi=10.1016/j.bioorg.2014.07.003|pages=231–241|volume=57|first=Hee-Jung|last=Moon|first2=Joel|last2=Finney|first3=Trey|last3=Ronnebaum|first4=Minae|last4=Mure}}</ref>. LOX каталізує окислювальне дезамінування ε-аміногруп залишків лізину і гідроксилізину в коллагені та еластині, відповідно. Це сприяє їх зшивання між собою, що необхідно для стабілізації позаклітинного матриксу. Лізил оксидаза синтезується у вигляді препропротеіна і секретується у вигляді N-глікозильованого профермента молекулярною вагою в 50 кДа. Останній протеолітично розщеплюється специфічною конвертазою PACE4 до каталітично активного зрілого ферменту розміром 32 кДа при дозріванні перших двох (з чотирьох багатих цистеїном доменів) на N-кінці молекули. мРНК LOX експресується в багатьох тканинах, причому найвищі рівні серед досліджених тканин спостерігаються в плаценті, судинах, серці, яєчнику, яєчку, тонкій кишці і селезінці<ref>{{Cite news|title=Extracellular Processing of Lysyl Oxidase-like 2 and Its Effect on Amine Oxidase Activity|url=http://dx.doi.org/10.1021/acs.biochem.8b01008|work=Biochemistry|date=2018-11-30|accessdate=2019-10-21|issn=0006-2960|doi=10.1021/acs.biochem.8b01008|pages=6973–6983|volume=57|issue=51|first=Kazushi|last=Okada|first2=Hee-Jung|last2=Moon|first3=Joel|last3=Finney|first4=Alex|last4=Meier|first5=Minae|last5=Mure}}</ref> <ref>{{Cite news|title=Proteolytic processing of lysyl oxidase-like-2 in the extracellular matrix is required for crosslinking of basement membrane collagen IV|url=https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/28864775|work=The Journal of Biological Chemistry|date=10 13, 2017|accessdate=2019-10-21|issn=1083-351X|pmc=5641870|pmid=28864775|doi=10.1074/jbc.M117.798603|pages=16970–16982|volume=292|issue=41|first=Alberto J.|last=López-Jiménez|first2=Trayambak|last2=Basak|first3=Roberto M.|last3=Vanacore}}</ref>.
== Патології ==
Порушення в роботі LOX можуть мати вирішальне значення для патогенезу ряду поширених захворювань, включаючи легеневі, шкірні та серцево-судинні хвороби. Експрессія і активність LOX варіюють при патологічних станах, таких як онкогенез, атеросклероз, гіпергомоцистеїнемія, захворювання з дефіцитом міді, синдром псевдоексфоліаціях і проліферативна діабетична ретинопатія <ref>{{Cite news|title=Human lysyl oxidase-like 2|url=http://dx.doi.org/10.1016/j.bioorg.2014.07.003|work=Bioorganic Chemistry|date=2014-12|accessdate=2019-10-21|issn=0045-2068|doi=10.1016/j.bioorg.2014.07.003|pages=231–241|volume=57|first=Hee-Jung|last=Moon|first2=Joel|last2=Finney|first3=Trey|last3=Ronnebaum|first4=Minae|last4=Mure}}</ref>. LOX приймає участь в розвитку серцево-судинної системи. Показано, що (Lox (- / -) миші помирають перинатально від аневризм аорти та серцево-судинної дисфункції. Ідентифікували міссенс-мутацію в гені LOX (c.893T> G, що кодує p.Met298Arg), яка, швидше за все, відповідає за спадкові аневризми і розшарування грудної аорти у людини. Використовуючи Cas9-технологію, ввели людську мутацію в гомологичное положення в геномі миші, створюючи мишей, гетерозиготних і гомозиготних по цій аллели. миші-мутанти, гетерозиготних за цією мутацією, демонстрували ультраструктурну дезорганізацію стінки аорти, тоді якиші, гомозиготні по згаданому аллелю людини, вмирали незабаром після пологів від аневризми висхідної аорти і спонтанного крововиливу <ref>{{Cite news|title=Lysyl Oxidase Is Essential for Normal Development and Function of the Respiratory System and for the Integrity of Elastic and Collagen Fibers in Various Tissues|url=http://dx.doi.org/10.1016/s0002-9440(10)61183-2|work=The American Journal of Pathology|date=2005-10|accessdate=2019-10-21|issn=0002-9440|doi=10.1016/s0002-9440(10)61183-2|pages=927–936|volume=167|issue=4|first=Joni M.|last=Mäki|first2=Raija|last2=Sormunen|first3=Sari|last3=Lippo|first4=Riitta|last4=Kaarteenaho-Wiik|first5=Raija|last5=Soininen|first6=Johanna|last6=Myllyharju}}</ref>. Lox також необхідний для розвитку дихальної системи і цілісності еластичних і колагенових волокон в легенях і шкірі. У легких ембріонів на стадії E18.5 Lox (- / -) спостерігалося порушення розвитку дистальних і проксимальних дихальних шляхів. Еластичних волокон в легенях E18.5 Lox (- / -) ембріонів мишей були помітно менше і вони були більш дисперговані, ніж у дикого типу. Аномалії еластичних і колагенових волокон були виявлені і в шкірі таких тварин [6]. Зміни в активності LOX можуть бути не обмежені локальними процесами, виявлено, що ендотеліальні клітини секретують LOX молекули в складі екзосом, що супроводжується потовщенням судин і зменшенням гнучкості сполучної тканини поза зоною виділення екзосом. Особливо це актуально в умовах кисневого голодування, так як гіпоксія активує утворення hypoxia-inducible factor 1-alpha (HIF-1α), який значно посилює утворення секретуємого ферменту LOX в складі екзосом [7]. Інший регулятор експресії LOX - зміни, викликані активацією продуктами глікірованія (AGE) своїх рецепторв (від англ. - Advanced glycation end products (AGEs) receptor (RAGE) -) на клітинній мембрані. Передбачається, що стимуляція RAGE індукує активацію мітоген-активуються протеїнкінази (MAPK), приводячи до потенцированию NF-κB і AP-1. PAGE можуть індукувати NF-κΒ- і AP-1-залежну регуляцію експресії LOX і ET-1 через сигнальну вісь AGE / RAGE / MAPK. Крім того, надлишкова експресія LOX і ET-1 в ендотелії аорти щура при дієті з високим вмістом AGE підтверджує функціональний взаємозв'язок цих молекул. AGE запускають NF-κΒ- і AP-1-опосередковану позитивну регуляцію LOX через сигнальний каскад AGE / RAGE / MAPK в ендотеліальних клітинах людини, порушуючи функцію ендотеліального бар'єру, змінюючи бар'єрну функцію ендотелію ECM біомеханічні властивості і посилюючи проліферацію ендотеліальних клітин <ref>{{Cite news|title=Advanced glycation end products upregulate lysyl oxidase and endothelin-1 in human aortic endothelial cells via parallel activation of ERK1/2–NF-κB and JNK–AP-1 signaling pathways|url=http://dx.doi.org/10.1007/s00018-015-2091-z|work=Cellular and Molecular Life Sciences|date=2015-12-08|accessdate=2019-10-21|issn=1420-682X|doi=10.1007/s00018-015-2091-z|pages=1685–1698|volume=73|issue=8|first=Christos|last=Adamopoulos|first2=Christina|last2=Piperi|first3=Antonios N.|last3=Gargalionis|first4=Georgia|last4=Dalagiorgou|first5=Eliana|last5=Spilioti|first6=Penelope|last6=Korkolopoulou|first7=Evanthia|last7=Diamanti-Kandarakis|first8=Athanasios G.|last8=Papavassiliou}}</ref>.
{{biochem-stub}}
== Література ==
| |||