Ang myeloperoxidase ay isang hemoprotein na may aktibidad na enzyme ng oxidoreductase na gumagana sa mga cell maliban sa immune system upang labanan ang mga invading microorganism at iba pang mga proseso ng cellular.
Ang lysosomal peroxidase na ito ay matatagpuan sa mammalian granulocytes at monocytes at exerts function sa hydrogen peroxide na umaasa sa microbicidal system ng neutrophils, na bumubuo ng bahagi ng mga bahagi ng mga likas na tugon ng immune.
Ang kinatawan ng istraktura ng Myeloperoxidase enzyme (Pinagmulan: Jawahar Swaminathan at kawani ng MSD sa European Bioinformatics Institute sa pamamagitan ng Wikimedia Commons)
Inilarawan ito sa kauna-unahang pagkakataon sa pamamagitan ni Agner, na nag-umpisa ng paunang term na "berde peroxidase", dahil ito ay isang enzyme na may katangian na berdeng kulay.
Pagkalipas ng ilang oras, ang pangalan nito ay binago sa myeloperoxidase, dahil ito ay isang katangian ng enzyme ng mga cell na kabilang sa myeloid lineages mula sa utak ng buto at naroroon sa iba't ibang mga nag-uugnay na tisyu ng katawan ng ilang mga hayop.
Bilang karagdagan sa kanilang mga pag-andar sa immune system upang labanan ang mga invading microorganism, ang mga produkto ng reaksyon ay na-catalyzed ng myeloperoxidase na sanhi ng pagkasira ng tisyu sa panahon ng iba't ibang mga nagpapaalab na reaksyon.
Ang aktibidad nito ay nauugnay din sa ebolusyon ng ilang mga sakit sa cardiovascular at sa panahon ng pagsisimula, pagpapalaganap at mga yugto ng komplikasyon ng mga proseso ng atherosclerotic, na sinasamantala para sa pagsusuri at therapeutic interbensyon ng mga pathologies na ito.
katangian
Ang catalytic function ng myeloperoxidase ay batay sa oksihenasyon ng dalawang elektron ng Clonion, upang makamit ang pagbuo ng HOCl o hypochlorous acid na, kapag pinapansin ng mga nabubuhay na organismo, ay nakakalason at maaaring maging nakamamatay.
Lalo na sagana ang enzyme na ito sa pangunahing azurophilic granules sa cytoplasm ng polymorphonuclear leukocytes, kung saan ito ay kumakatawan sa higit sa 3% ng bigat ng mga cell na ito. Natagpuan din ito sa mga monocytes ng tao, ngunit hindi sa mga macrophage ng tisyu.
Ang Myeloperoxidase ay naka-encode ng isang 2,200 na pares ng base (2.2 kb) na gene, na responsable para sa synt synthes ng isang 745 amino acid residue precursor peptide.
Sa mga tao, ang gene na ito ay matatagpuan sa chromosome 17, sa rehiyon 12-23 ng mahabang braso, at naglalaman ng 12 exons at 11 introns.
Ang synthesis ng protina na ito ay nangyayari sa promyelocytic yugto ng pagkita ng kaibahan ng mga cell ng myeloid lineage at ang pagproseso ng post-translate na ito ay nangyayari sa pagitan ng endoplasmic reticulum, Golgi complex at ang plasma membrane.
Ang pagsasama ng grupo ng heme prosthetic ay nangyayari nang nakapag-iisa sa pagproseso ng post-translational ng hindi aktibo na protina ng precursor.
Istraktura
Ang Myeloperoxidase ay synthesized bilang isang glycosylated precursor protein (na may mga karbohidrat na bahagi) na halos 90 kDa. Kasunod nito ay na-clear upang bumuo ng dalawang chain: isang mabigat (55-60 kDa) at isang ilaw (10-15 kDa).
Ang mature na protina ay binubuo ng dalawang mabigat at dalawang light chain, na bumubuo ng isang 120 hanggang 160 kDa tetramer, na may dalawang magkatulad na grupo ng prosthetic sa bawat tetramer.
Ang mabibigat na kadena ay 467 amino acid ang haba at nasa C-terminus ng protina, habang ang light chain ay binubuo ng 108 na nalalabi.
Sa polymorphonuclear leukocytes, hindi bababa sa tatlong isoform ng enzim na ito ang inilarawan, na kilala bilang I, II at III, at sa HL-60 promyelocytic tumor cells (precursor cells) apat ay inilarawan, na may pangalang IA, IB, II at III.
Ang polymorphonuclear type I, II, at III myeloperoxidases ay may mga molekulang timbang ng 120, 115, at 110 kDa, ayon sa pagkakabanggit, at ang kanilang amino acid na komposisyon ay hindi magkakaiba-iba. Mayroon silang isang mataas na proporsyon ng aspartate, glutamate, residue ng leucine at proline, pati na rin ang amino sugar N-acetylglucosamine sa saccharide na bahagi.
Ang pangkat ng prostetik ng mga enzymes na ito ay naglalaman ng mga iron atoms at ang nilalaman ng metal na ito ay nag-iiba depende sa mga hayop na pinag-aralan. Ang pangkat na ito ay naisip na naka-covalently na naka-attach sa mabibigat na subunits ng istraktura, na mahalaga para sa aktibidad ng enzymatic.
Mga Tampok
Ang Myeloperoxidase ay bahagi ng kung ano ang kilala bilang "myeloperoxidase system", at kumikilos sa panahon ng phagocytosis ng pagsalakay sa mga microorganism, na sinamahan ng iba't ibang mga reaksyon ng oxidative, dahil ito ay bahagi ng phagocytic vacuoles.
Ang sistemang myeloperoxidase na ito ay kasangkot sa pag-aalis ng bakterya, mga virus, parasito, at fungi.
Ang mga sangkap ng system ay ang enzyme myeloperoxidase, hydrogen peroxide, at isang oxidizable factor tulad ng isang halide. Ang hydrogen peroxide ay ginawa sa panahon ng paghinga sa pamamagitan ng mga intermediate na superoxide anion.
Ang peroxide na ito ay may kakayahang umepekto sa myeloperoxidase upang mabuo kung ano ang kilala bilang compound I, na maaaring "atake" ng iba't ibang mga halide. Kapag ang tambalan ay tumutugon ako sa iba pang mga molekula ng donor ng elektron, nagiging compound II ito, ngunit ang compound II ay hindi may kakayahang umepekto sa mga halides.
Ang mga halides na tambalang aking ginagamit ay maaaring mga klorida, bromide, iodides at ang pseudo halide thiocyanate; ang pinaka-karaniwang sa pamamagitan ng mga enzymes na ito, ayon sa mga eksperimento sa vivo, ay mga klorida na kung saan, sa sandaling naproseso ng myeloperoxidase, ay binago sa hypochlorous acid at iba pang mga derivatives, na mga malakas na "germicidal" na mga molekula.
Ang iba pang mga reaksyon na pinalaki ng parehong enzyme ay gumagawa ng mga libreng hydroxyl radical, "singlet" na mga atomo ng oxygen, na walang higit pa kaysa sa mga atomo ng oxygen sa isang nasasabik na estado, at ang osono (O3), lahat na may mga aktibidad na bactericidal.
Sa pagbuo ng mga sakit
Ang myeloperoxidase enzyme ay kasangkot sa pagsulong at pagkalat ng atherosclerosis, dahil pinapalakas nito ang potensyal ng oxidative ng hydrogen peroxide sa pamamagitan ng paggawa ng mga makapangyarihang oxidant na may kakayahang makaapekto sa iba't ibang mga phenoliko na compound.
Ang mga reaktibong species na ito ay kasangkot sa hitsura ng mga lesyon ng tisyu na nangyayari sa isang malawak na iba't ibang mga kondisyon ng nagpapaalab.
Ang pagtaas ng mga sistematikong antas ng enzyme na ito ay ginagamit bilang isang diagnostic marker ng pagkakaroon ng mga sakit sa coronary at iba pang mga mahahalagang kondisyon sa puso.
Bilang karagdagan sa kaugnayan nito sa ilang mga sakit sa puso, ang mga depekto sa myeloperoxidase ay isinasalin din sa mga kondisyon ng immune pathological, dahil ang mga depekto sa aktibidad na bactericidal ay maaaring magresulta sa mapanganib at talamak na mga impeksyon sa system.
Mga Sanggunian
- Kimura, S., & Ikeda-saito, M. (1988). Human Myeloperoxidase at thyroid Peroxidase, Dalawang Mga Enzim na May Paghiwalay at Distinct Physiological Functions, Ay Mga Ebolektibong Kaugnay na Miyembro ng Pamilyang Gene Family. Mga Protina: Istraktura, Pag-andar at Bioinformatics, 3, 113-120.
- Klebanoff, SJ (1999). Myeloperoxidase. Phagocyte Antimicrobial Systems, 111 (5), 383–389.
- Klebanoff, SJ (2005). Myeloperoxidase: kaibigan at kalaban. Journal ng Leukocyte Biology, 77, 598–625.
- Koeffler, P., Ranyard, J., & Pertcheck, M. (1985). Myeloperoxidase: Ang Istraktura at Pagpapahayag nito Sa panahon ng Pagkakaiba ng Myeloid. Dugo, 65 (2), 484–491.
- Nicholls, SJ, Hazen, SL, Nicholls, SJ, & Hazen, SL (2005). Myeloperoxidase at Cardiovascular Disease. Arteriosclerosis, Trombosis, at Vascular Biology, 25, 1102-111.
- Tobler, A., & Koefter, HP (1991). Myeloperoxidase: Pag-lokalisasyon, Istraktura, at Pag-andar. Sa Biochemistry ng Cell Cell (pp. 255-288). New York: Plenum Press.