Savas foszfatáz

Az oldal jelenlegi verzióját még nem ellenőrizték tapasztalt közreműködők, és jelentősen eltérhet a 2019. november 7-én felülvizsgált verziótól ; az ellenőrzések 11 szerkesztést igényelnek .
Savas foszfatáz

Savas foszfatáz tetramer, emberi prosztata
Azonosítók
KF kód 3.1.3.2
CAS szám 9001-77-8
Enzim adatbázisok
IntEnz IntEnz nézet
BRENDA BRENDA bejegyzés
ExPASy NiceZyme nézet
MetaCyc anyagcsere út
KEGG KEGG bejegyzés
PRIAM profil
EKT struktúrák RCSB PDB PDBe PDBj PDBsum
Keresés
PMC cikkeket
PubMed cikkeket
NCBI NCBI fehérjék
CAS 9001-77-8

A savas foszfatáz ( EC kód 3.1.3.2 , savas foszfomonoészteráz , foszfomonoészteráz ) egy foszfatáz , egy olyan típusú enzim, amelyet arra használnak, hogy az emésztés során a kapcsolódó foszforilcsoportokat más molekulákból szabadítsák fel . Foszfomonoészterázként is besorolható. A savas foszfatáz a lizoszómákban raktározódik, és akkor működik, amikor egyesülnek az endoszómákkal . Az enzim savas pH -optimumú [1] . Ez az enzim számos állat- és növényfajban megtalálható [2] .

A savas foszfatáz különféle formái megtalálhatók a különböző szervekben , és ezek szérumszintjeit használják például a prosztatarák sebészeti kezelésének sikerességének értékelésére.

Citogenetikai markerként is használják az akut limfoblaszt leukémia (ALL) két különböző vonalának megkülönböztetésére: a B-ALL (B-limfocita leukémia) savas foszfatáz negatív, a T-ALL (T-limfocita leukémia) savas foszfatáz pozitív.

A savas foszfatáz a következő reakciókat katalizálja optimális savas pH mellett (7 alatt):

Ortofoszfor monoészter + H 2 O → alkohol + H 3 PO 4

A foszfatázokat a talaj mikroorganizmusai is használják, hogy hozzáférjenek a szervesen kötött foszfát tápanyagokhoz. Ezen enzimek aktivitási szintjének elemzése felhasználható a talaj biológiai foszfátszükségletének meghatározására.

Egyes növényi gyökerek, különösen fürtgyökerek , karboxilátokat választanak ki, amelyek savas foszfatáz aktivitást fejtenek ki, hogy elősegítsék a foszfor mobilizálását a táptalajban.

Egyes baktériumok, mint például a Nocardia , lebonthatják ezt az enzimet, és szénforrásként használhatják fel.

Szerkezet

A savas foszfatáz a binukleáris metallohidrázok családjába tartozik. Ez egy heterovalens enzim, amelynek aktív helye egy Fe 3+ - Zn 2+ Központ . Az enzim emlősökben és növényekben egyaránt jelen van. Emlősökben az enzim körülbelül 35 kDa és 50 kDa közötti, ahol csak azok katalitikusan aktívak, amelyek fémközpontjukban a redox Fe 2/3+ fajokat tartalmazzák . A növényi formák körülbelül 100 kDa tömegűek, és fő funkciójuk a Fe(III)Zn(II) vagy Fe(III)Mn(II) fémcentrumot tartalmazó reaktív oxigénfajták létrehozása [3] .

Emberben az enzim a q21 lókusz 3-as kromoszómáján van kódolva. Az mRNS egy katalitikusan aktív, 354 aminosavból álló érett fehérjét kódol. A másodlagos szerkezet 44%-ban α-hélixből (16 hélix; 158 maradék), 12%-ban β-szálból (10 szál; 45 maradék), a többi hurkokból és β-fordulatokból áll [4] .

Mechanizmus

Feltételezések szerint a reakciómechanizmus akkor következik be, amikor az oxoanion két fémionhoz kötődik, helyettesítve a két kötőoldószert, amelyek nem kötött enzim formájában vannak. Ez a kötetlen forma mindkét fémionban lezárja a koordinációs szférát a hidroxil-ionokkal, és oktaéderes elrendezéseket képez. Így a mechanizmus észterhidrolízisből áll, amely a szubsztrát Zn(II)-vel való kölcsönhatásával kezdődik, majd a koordinált Fe(III)-hidroxid-ion nukleofil támadása a foszfor ellen. [5] .

A savas foszfatáz aktivitás meghatározása

Alapelv

A savas foszfatáz a p -nitrofenil-foszfát szubsztrátot nitrofenol képződésével hasítja , amely lúgos környezetben sárga színt ad. A prosztata izoenzim aktivitását a tartarát gátolja .

Normál értékek

Általános tevékenység

Szérum ( p -nitrofenil-foszfáttal) 67-167 nmol/s*l
férfiak 2,5-11,7 NE
nők 0,3-9,2 NE

Tartarát labilis frakció

Szérum ( p -nitrofenil-foszfáttal) 0-16,7 nmol/s*l
férfiak 0,2-3,5 NE
nők 0-0,8 NE

Klinikai és diagnosztikai érték

A savas foszfatáz aktivitás meghatározása nagy diagnosztikai értékű.

Tehát ez a mutató nő a prosztatarákban . [6] Tumoráttét esetén az esetek 80-90 %-ában, metasztázis hiányában az esetek 25%-ában az enzim fokozott aktivitása figyelhető meg  .

A savas foszfatáz aktivitásának meghatározása számos más betegség, például a vázrendszer differenciáldiagnózisában is szolgálhat (csak az alkalikus foszfatázok szintje emelkedett ). Az enzimaktivitás növekedése a vérlemezkék fokozott pusztulása és a hemolitikus betegségek , egyes esetekben myeloma multiplex esetén következik be . [7]

Csontsav-foszfatáz

A tartratosztabil savas foszfatáz felhasználható az oszteoklasztok működésének biokémiai markereként a csontreszorpció folyamatában [ 8 ] .

Emberi savas foszfatáz gének

Lásd még

Jegyzetek

  1. ↑ MO Henneberry, G. Engel, JT Grayhack. Savas foszfatáz  // Észak-Amerika urológiai klinikái. – 1979-10. - T. 6 , sz. 3 . – S. 629–641 . — ISSN 0094-0143 .
  2. ↑ H Bull. Savas foszfatázok  // Molekuláris Patológia. - 2002-04-01. - T. 55 , sz. 2 . – S. 65–72 . - doi : 10.1136/mp.55.2.65 .
  3. ↑ Gerhard Schenk, Tristan W Elliott, Eleanor Leung, Lyle E Carrington, Nataša Mitić. A lila savas foszfatáz kristályszerkezetei, amelyek az enzim katalitikus ciklusának különböző lépéseit képviselik  // BMC Structural Biology. - 2008. - T. 8 , sz. 1 . - S. 6 . — ISSN 1472-6807 . - doi : 10.1186/1472-6807-8-6 .
  4. ↑ Sakthivel Muniyan, Nagendra Chaturvedi, Jennifer Dwyer, Chad LaGrange, William Chaney. Humán prosztatasav-foszfatáz: szerkezet, funkció és szabályozás  (angol)  // International Journal of Molecular Sciences. — 2013-05-21. — Vol. 14 , iss. 5 . — P. 10438–10464 . — ISSN 1422-0067 . - doi : 10.3390/ijms140510438 . Archiválva az eredetiből: 2021. augusztus 14.
  5. ↑ Thomas Klabunde, Norbert Sträter, Roland Fröhlich, Herbert Witzel, Bernt Krebs. A Fe(III) – Zn(II) lila savas foszfatáz mechanizmusa kristályszerkezeteken alapul  //  Journal of Molecular Biology. - 1996-06. — Vol. 259 , iss. 4 . — P. 737–748 . - doi : 10.1006/jmbi.1996.0354 . Archiválva az eredetiből 2018. június 7-én.
  6. ↑ Berezov T.T., Korovkin B.F. Biológiai kémia: Tankönyv. 3. kiadás, átdolgozva. Idop. – (Tanulmányi irodalom orvosi egyetemek hallgatói számára). - M .: Medicina, 1998. - S. 704: ill .. - ISBN 5-225-02709-1 .
  7. ↑ Új orvosi enciklopédia. Savas foszfatáz (2017). Letöltve: 2021. július 12. Az eredetiből archiválva : 2021. július 12.
  8. ↑ Cedric Minkin. Csontsav-foszfatáz: Tartrát-rezisztens savas foszfatáz, mint az osteoclast funkció markere  (angol)  // Calcified Tissue International. – 1982-12. — Vol. 34 , iss. 1 . — P. 285–290 . — ISSN 1432-0827 0171-967X, 1432-0827 . - doi : 10.1007/BF02411252 .


 Enzimek
Tevékenység
Szabályozás
Osztályozás
Típusok