В молекулярной биологии , эластаза представляет собой фермент из класса протеаз (пептидазы) , которые расщепляют белки . [1] В частности, это сериновая протеаза . [2]
Формы и классификация [ править ]
Для эластазы существует восемь человеческих генов :
| Семья | Символ гена | Название протеина | Номер ЕС | ||
|---|---|---|---|---|---|
| Одобренный | Предыдущий | Одобренный | Предыдущий | ||
| chymotrypsin- как | CELA1 | ELA1 | семейство химотрипсиноподобных эластаз, член 1 | эластаза 1, поджелудочная | EC 3.4.21.36 |
| CELA2A | ELA2A | семейство химотрипсин-подобных эластаз, член 2A | эластаза 2А, поджелудочная | EC 3.4.21.71 | |
| CELA2B | ELA2B | семейство химотрипсиноподобных эластаз, член 2B | эластаза 2B, поджелудочная | EC 3.4.21.71 | |
| CELA3A | ELA3A | семейство химотрипсин-подобных эластаз, член 3A | эластаза 3А, поджелудочная | EC 3.4.21.70 | |
| CELA3B | ELA3B | семейство химотрипсиноподобных эластаз, член 3B | эластаза 3B, поджелудочная | EC 3.4.21.70 | |
| химотрипсин | CTRC | ELA4 | химотрипсин С (кальдекрин) | эластаза 4 | EC 3.4.21.2 |
| нейтрофил | ELANE | ELA2 | нейтрофильная эластаза | эластаза 2 | EC 3.4.21.37 |
| макрофаг | MMP12 | HME | металлоэластаза макрофагов | макрофагальная эластаза | EC 3.4.24.65 |
Некоторые бактерии (включая синегнойную палочку ) также производят эластазу. У бактерий эластаза считается фактором вирулентности.
Функция [ править ]
Эластаза расщепляет эластин - эластичное волокно, которое вместе с коллагеном определяет механические свойства соединительной ткани . Форма нейтрофилов расщепляет белок А внешней мембраны (OmpA) E. coli и других грамотрицательных бактерий . Эластаза также играет важную иммунологическую роль в разрушении факторов вирулентности шигелл . Это достигается за счет расщепления пептидных связей в целевых белках. Разорванные специфические пептидные связи находятся на карбоксильной стороне небольших гидрофобных аминокислот, таких как глицин ,аланин и валин . Для получения дополнительной информации о том, как это достигается, см. Сериновую протеазу .
Роль человеческой эластазы в заболевании [ править ]
A1AT [ править ]
Эластаза ингибируется белком острой фазы α 1 -антитрипсином (A1AT), который почти необратимо связывается с активным центром эластазы и трипсина . A1AT обычно секретируется клетками печени в сыворотку. Дефицит альфа-1-антитрипсина (A1AD) приводит к беспрепятственному разрушению эластических волокон эластазой; основной результат - эмфизема .
Циклическая нейтропения [ править ]
Редкое заболевание , циклическая нейтропения (также называемая «циклический hematopoeiesis») является аутосомно - доминантным генетическим нарушением характеризуется флуктуирующими гранулоциты нейтрофильных отсчетов в течение 21-дневного периода. Во время нейтропении пациенты подвержены риску инфекций . В 1999 году это заболевание было связано с нарушениями в гене ELA-2 / ELANE. [3] Другие формы врожденной нейтропении также связаны с мутациями ELA-2. [ необходима цитата ]
Другие болезни [ править ]
Эластаза нейтрофилов ответственна за образование пузырей при буллезном пемфигоиде , заболевании кожи в присутствии антител .
Роль бактериальной эластазы в заболевании [ править ]
Было показано, что эластаза разрушает плотные контакты , вызывает протеолитическое повреждение ткани, расщепляет цитокины и ингибитор альфа-протеиназы , расщепляет иммуноглобулины A и G ( IgA , IgG ) и расщепляет как C3bi, компонент системы комплемента , так и CR1, a рецептор на нейтрофилах для другой молекулы комплемента , участвующей в фагоцитозе . Расщепление IgA, IgG, C3bi и CR1 способствует снижению способности нейтрофилов убивать бактерии.путем фагоцитоза. Вместе все эти факторы способствуют развитию патологии человека .
Ссылки [ править ]
- ^ Bieth JG (2001). «[Эластасы]». J. Soc. Биол. (На французском). 195 (2): 173–9. DOI : 10.1051 / jbio / 2001195020173 . PMID 11723830 .
- ^ Брюс, Альбертс (2014-11-18). Молекулярная биология клетки (Шестое изд.). Нью-Йорк, штат Нью-Йорк. ISBN 9780815344322. OCLC 887605755 .
- Перейти ↑ Horwitz M, Benson KF, Person RE, Aprikyan AG, Dale DC (1999). «Мутации в ELA2, кодирующем эластазу нейтрофилов, определяют 21-дневные биологические часы в циклическом гематопоэзе». Nat. Genet . 23 (4): 433–6. DOI : 10.1038 / 70544 . PMID 10581030 .
Внешние ссылки [ править ]
- GeneReviews / NCBI / NIH / UW запись о нейтропении, связанной с ELANE, включая циклическую нейтропению
