Аминометилтрансфераза - Aminomethyltransferase

AMT
AMT-Aminomethiltransferase.jpg
Доступные конструкции
PDBПоиск ортолога: PDBe RCSB
Идентификаторы
ПсевдонимыAMT, аминометилтрансфераза, GCE, GCST, GCVT, NKH
Внешние идентификаторыOMIM: 238310 MGI: 3646700 ГомолоГен: 409 Генные карты: AMT
Расположение гена (человек)
Хромосома 3 (человек)
Chr.Хромосома 3 (человек)[1]
Хромосома 3 (человек)
Геномное местоположение для AMT
Геномное местоположение для AMT
Группа3п21.31Начинать49,416,778 бп[1]
Конец49,422,685 бп[1]
Ортологи
РазновидностьЧеловекМышь
Entrez
Ансамбль
UniProt
RefSeq (мРНК)

NM_000481
NM_001164710
NM_001164711
NM_001164712

NM_001013814

RefSeq (белок)

NP_000472
NP_001158182
NP_001158183
NP_001158184

NP_001013836

Расположение (UCSC)Chr 3: 49.42 - 49.42 МбChr 9: 108,3 - 108,3 Мб
PubMed поиск[3][4]
Викиданные
Просмотр / редактирование человекаПросмотр / редактирование мыши
Аминометилтрансфераза
Идентификаторы
Номер ЕС2.1.2.10
Количество CAS37257-08-2
Базы данных
IntEnzПросмотр IntEnz
БРЕНДАBRENDA запись
ExPASyПросмотр NiceZyme
КЕГГЗапись в KEGG
MetaCycметаболический путь
ПРИАМпрофиль
PDB структурыRCSB PDB PDBe PDBsum
Генная онтологияAmiGO / QuickGO
Аминометилтрансфераза
AMT-Aminomethiltransferase.jpg
Кристаллографическая структура AMT человека.[5]
Идентификаторы
СимволAMT
Ген NCBI275
HGNCAMT 473 AMT
OMIM238310
PDB1WSR
RefSeqNM_000481
UniProtP48728
Прочие данные
Номер ЕС2.1.2.10
LocusChr. 3 п21.2-21.1

Аминометилтрансфераза это фермент, который катаболизирует создание метилентетрагидрофолат. Это часть комплекс глицин декарбоксилазы.

Структура

Ген имеет длину около 6 т.п.н. и состоит из девяти экзоны. В 5'-фланкирующей области гена отсутствует типичная последовательность TATAA, но имеется единственный определенный сайт инициации транскрипции, обнаруживаемый методом удлинения праймера. Присутствуют два предполагаемых элемента, чувствительных к глюкокортикоидам, и элемент, предположительно чувствительный к гормонам щитовидной железы. Ген AMT был локализован в 3p21.2-p21.1 с помощью флуоресцентной гибридизации in situ.[6] Открытая рамка считывания из 1209 пар оснований кодирует 403 аминокислоты белка-предшественника, и выведенная аминокислотная последовательность зрелого пептида демонстрирует 90 и 68% гомологию с аналогами крупного рогатого скота и курицы, соответственно.[7]

Белок, кодируемый этим геном, имеет свою кристаллическую структуру с разрешением 2 Ангстремы. Самая последняя модель содержит два мономера, связанных некристаллографической 2-кратной осью, 1176 молекул воды и 11 молекул сульфат-ионов в асимметричной единице. Наблюдается несколько димерных взаимодействий между остатками на N-концевой петле, на α-спирали D и на флангах с обеих сторон β-цепи 8 двух мономеров.[8]

Функция

Белок, кодируемый AMT, катализирует высвобождение аммиак и перенос метиленового углеродного звена на тетрагидрофолатный фрагмент. Аминометиловый промежуточный продукт является продуктом декарбоксилирования глицина, катализируемого Р-белком. В обратной реакции Т-белок катализирует образование связанного с Н-белком промежуточного соединения аминометиллипоата из 5,10-СН2-Н4фолата, аммиака и восстановленного Н-белка через упорядоченный механизм Ter Bi, в котором восстановленный Н-белок является первым связывающимся субстратом, за которым следуют 5,10-CH2-H4фолат и аммиак.[9][10]

Клиническое значение

Мутации в гене AMT связаны с глицином энцефалопатия, также известная как некетотическая гиперглицинемия (НКГ), которая является врожденной ошибкой метаболизма глицина, определяемой недостаточной активностью фермента расщепления глицина и, как следствие, накоплением большого количества глицина во всех тканях организма, включая мозг. Большинство случаев глициновой энцефалопатии проявляется в неонатальном периоде (85% как неонатальная тяжелая форма и 15% как неонатальная аттенуированная форма). Из тех, кто обращается в младенчестве, 50% имеют младенческую аттенуированную форму и 50% - инфантильную тяжелую форму. В целом, 20% всех детей, поступающих как новорожденные, так и младенцы, имеют менее тяжелый исход, определяемый как коэффициент развития более 20. У меньшинства пациентов есть легкие или атипичные формы глициновой энцефалопатии.[11] Неонатальная форма проявляется в первые часы или дни жизни прогрессирующей летаргией, гипотонией и миоклоническими подергиваниями, ведущими к апноэ и часто к смерти. Выжившие младенцы имеют глубокую умственную отсталость и трудноизлечимые судороги. Инфантильная форма характеризуется гипотонией, задержкой развития и судорогами. Атипичные формы варьируются от более легких заболеваний с началом в младенчестве до зрелого возраста до быстро прогрессирующих и тяжелых заболеваний с поздним началом. Глициновую энцефалопатию подозревают у лиц с повышенной концентрацией глицина в крови и спинномозговой жидкости. Увеличение концентрации глицина в спинномозговой жидкости вместе с повышенным соотношением глицина в спинномозговой жидкости и плазме позволяет предположить диагноз.[12][13] Ферментативное подтверждение диагноза основывается на измерении активности фермента системы расщепления глицина (ГКС) в печени, полученном с помощью открытой биопсии или аутопсии.[14][15] У большинства пораженных людей активность ферментов не обнаруживается. Три гена, в которых биаллельные мутации вызывают глициновую энцефалопатию: GLDC (кодирует Р-белковый компонент комплекса GCS и составляет 70-75% случаев заболевания), AMT (составляет ~ 20% случаев заболевания) и GCSH (кодирует H-белковый компонент комплекса GCS и составляет <1% случаев заболевания). Около 5% людей с подтвержденной ферментом глициновой энцефалопатией не имеют мутации ни в одном из этих трех генов и имеют вариантную форму глициновой энцефалопатии.[16][17][18]

Рекомендации

  1. ^ а б c ГРЧ38: Ансамбль выпуск 89: ENSG00000145020 - Ансамбль, Май 2017
  2. ^ а б c GRCm38: выпуск Ensembl 89: ENSMUSG00000032607 - Ансамбль, Май 2017
  3. ^ "Справочник человека по PubMed:". Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США.
  4. ^ "Ссылка на Mouse PubMed:". Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США.
  5. ^ PDB: 1WSR​; Окамура-Икеда К., Хосака Х., Йошимура М., Ямасита Э, Тома С., Накагава А., Фудзивара К., Мотокава И., Танигучи Х. (сентябрь 2005 г.). «Кристаллическая структура человеческого Т-белка системы расщепления глицина при разрешении 2,0 А и ее значение для понимания некетотической гиперглицинемии». Журнал молекулярной биологии. 351 (5): 1146–59. Дои:10.1016 / j.jmb.2005.06.056. PMID  16051266.
  6. ^ Nanao, K; Такада, G; Такахаши, E; Секи, N; Komatsu, Y; Окамура-Икеда, К; Мотокава, Y; Хаясака, К. (1 января 1994 г.). «Структура и хромосомная локализация гена аминометилтрансферазы (АМТ)». Геномика. 19 (1): 27–30. Дои:10.1006 / geno.1994.1007. PMID  8188235.
  7. ^ Hayasaka, K; Nanao, K; Такада, G; Окамура-Икеда, К; Мотокава, Y (30 апреля 1993 г.). «Выделение и определение последовательности кДНК, кодирующей человеческий Т-белок системы расщепления глицином». Сообщения о биохимических и биофизических исследованиях. 192 (2): 766–71. Дои:10.1006 / bbrc.1993.1480. PMID  7916605.
  8. ^ Окамура-Икеда, К; Хосака, Н; Йошимура, М; Ямасита, Э; Тома, S; Накагава, А; Fujiwara, K; Мотокава, Y; Танигучи, Х (2 сентября 2005 г.). «Кристаллическая структура человеческого Т-белка системы расщепления глицина при разрешении 2,0 А и ее значение для понимания некетотической гиперглицинемии». Журнал молекулярной биологии. 351 (5): 1146–59. Дои:10.1016 / j.jmb.2005.06.056. PMID  16051266.
  9. ^ Fujiwara, K; Окамура-Икеда, К; Мотокава, Y (10 сентября 1984 г.). «Механизм реакции расщепления глицина. Дальнейшая характеристика промежуточного соединения, присоединенного к H-белку, и реакции, катализируемой T-белком». Журнал биологической химии. 259 (17): 10664–8. PMID  6469978.
  10. ^ Окамура-Икеда, К; Fujiwara, K; Мотокава, Y (15 мая 1987 г.). «Механизм реакции расщепления глицина. Свойства обратной реакции, катализируемой Т-белком». Журнал биологической химии. 262 (14): 6746–9. PMID  3571285.
  11. ^ Алиэфендиоглу, Д; Тана Аслан, Ай; Джошкун, Т; Дурсун, А; Чакмак, ФН; Кесимер, М. (февраль 2003 г.). «Преходящая некетотическая гиперглицинемия: два сообщения о случаях и обзор литературы». Детская неврология. 28 (2): 151–5. Дои:10.1016 / s0887-8994 (02) 00501-5. PMID  12699870.
  12. ^ Bröer, S; Бейли, CG; Ковальчук, S; Ng, C; Vanslambrouck, JM; Роджерс, H; Оре-Бле, К; Cavanaugh, JA; Bröer, A; Раско, JE (декабрь 2008 г.). «Иминоглицинурия и гиперглицинурия - отдельные человеческие фенотипы, возникающие в результате сложных мутаций переносчиков пролина и глицина». Журнал клинических исследований. 118 (12): 3881–92. Дои:10.1172 / jci36625. ЧВК  2579706. PMID  19033659.
  13. ^ Steiner, RD; Sweetser, DA; Рорбо, младший; Dowton, SB; Toone, JR; Эпплгарт, Д.А. (февраль 1996 г.). «Некетотическая гиперглицинемия: атипичные клинико-биохимические проявления». Журнал педиатрии. 128 (2): 243–6. Дои:10.1016 / s0022-3476 (96) 70399-2. PMID  8636821.
  14. ^ Куре, S; Шинка, Т; Саката, Y; Osamu, N; Такаянаги, М; Тада, К; Мацубара, Й; Нарисава, К. (1998). «Одноосновная делеция (183delC) и миссенс-мутация (D276H) в гене Т-белка из японской семьи с некетотической гиперглицинемией». Журнал генетики человека. 43 (2): 135–7. Дои:10.1007 / с100380050055. PMID  9621520.
  15. ^ Куре, S; Mandel, H; Роллан, Миссури; Саката, Y; Шинка, Т; Друган, А; Boneh, A; Тада, К; Мацубара, Й; Нарисава, К. (апрель 1998 г.). «Миссенс-мутация (His42Arg) в гене Т-белка от крупного израильско-арабского родственника с некетотической гиперглицинемией». Генетика человека. 102 (4): 430–4. Дои:10.1007 / s004390050716. PMID  9600239. S2CID  20224399.
  16. ^ Куре, S; Корман, SH; Канно, Дж; Нарисава, А; Кубота, М; Такаянаги, Т; Такаянаги, М; Сайто, Т; Мацуи, А; Kamada, F; Аоки, Y; Охура, Т; Мацубара, Y (май 2006 г.). «Быстрая диагностика глициновой энцефалопатии с помощью дыхательного теста с 13C-глицином». Анналы неврологии. 59 (5): 862–7. Дои:10.1002 / ana.20853. PMID  16634033. S2CID  34980421.
  17. ^ Куре, S; Като, К; Динопулос, А; Гейл, К; ДеГроу, Т.Дж.; Christodoulou, J; Бздуч, В; Kalmanchey, R; Фекете, G; Тройовский, А; Plecko, B; Breningstall, G; Тохьяма, Дж; Аоки, Y; Мацубара, Y (апрель 2006 г.). «Комплексный анализ мутаций GLDC, AMT и GCSH при некетотической гиперглицинемии». Человеческая мутация. 27 (4): 343–52. Дои:10.1002 / humu.20293. PMID  16450403. S2CID  26911122.
  18. ^ Toone, JR; Applegarth, DA; Колтер-Маки, МБ; Джеймс, ER (апрель 2001 г.). «Повторяющиеся мутации в Р- и Т-белках комплекса расщепления глицина и новая мутация Т-белка (N145I): стратегия молекулярного исследования пациентов с некетотической гиперглицинемией (НКГ)». Молекулярная генетика и метаболизм. 72 (4): 322–5. Дои:10.1006 / mgme.2001.3158. PMID  11286506.

внешняя ссылка