WikiDer > ABHD12
альфа / бета-гидролазный домен, содержащий 12 (ABHD12) это сериновая гидролаза закодировано ABHD12 ген который участвует в распаде эндоканнабиноид нейротрансмиттер 2-арахидонилглицерин (2-AG) в Центральная нервная система.[5] Он отвечает за около 9% гидролиза 2-AG мозга.[5] Вместе ABHD12 вместе с двумя другими ферментами, моноацилглицерин липаза (MAGL) и ABHD6, контролируют 99% гидролиза 2-AG в головном мозге.[5] ABHD12 также служит лизофосфолипаза и метаболизирует лизофосфатидилсерин (ЛПС).[6]
Белковая структура
ABHD12 составляет ≈45 кДа встроенная мембрана гликопротеин, с активный сайт предлагается столкнуться во внеклеточное пространство.[7]
В настоящее время Кристальная структура ABHD12 не известно.
Функция
ABHD12 - это лизофосфатидилсерин (лизопс) липаза отвечает за регуляцию иммунных и неврологических процессов и действует на эндоканнабиноид арахидоноилглицерин (AG) как моноацилглицерин липаза.[8][9] Эндоканнабиноиды связаны с рядом физиологических процессов. ABHD12 действует на 2-AG, и составляет примерно 9% гидролиза 2-AG в головном мозге.[5] Вместе с МАГЛ и ABHD6, ABHD12 отвечает за 99% гидролиза 2-AG в головном мозге,[7] а также было показано, что действует на 1 (3) -AG изомер.[9] На основании внеклеточной поверхности активного сайта ABHD12 и его способности действовать на множественные изомерные субстратыПредполагается, что ABHD12 действует как охранник внеклеточного 2-AG-CB2R сигнальный путь в микроглия, и периферической передачи сигналов 2-AG, однако это не было подтверждено.[9][5]
ABHD12 транскрипция в изобилии присутствует в головном мозге, особенно в микроглии, но также был идентифицирован в периферических типах клеток, таких как макрофаги и остеокласты.[10] Мышиные модели показали, что ABHD12 играет роль в регуляции лизофосфатидилсерин проводящие пути в головном мозге.[11]
Клиническое значение
Мутации, которые ставят под угрозу каталитическая активность ABHD12 причинно связаны с редкими нейродегенеративный болезнь PHARC (полинейропатия, потеря слуха, атаксия, пигментный ретинит, катаракта)[10] и небольшая часть пигментный ретинит.[12][13]
История
Об идентификации ABHD12 впервые сообщили при генетическом профилировании аутосомно-рецессивный пигментный ретинит в 1995 г.[12] В 2010 году мутации в ABHD12 были зарегистрированы как причинная связь для нейродегенеративный болезнь PHARC.[10]
Мутации
Мутации в ABHD12 связаны с редкими нейродегенеративный расстройство PHARC, а также пигментный ретинит. Нулевые мутации было показано, что они приводят к развитию PHARC, в то время как другие мутации могут приводить к ряду фенотипы, из несиндромальных дегенерация сетчатки в PHARC.[14]
В настоящее время PHARC был идентифицирован по крайней мере у 27 человек, из которых 15 идентифицировали варианты ABHD12 с потерей функции,[15] состоящий из четырех ерунда, четыре промах, четыре сдвиг рамки и один сращивание мутация.[10][14][15][16][17][18][19] ABHD12 промах мутации были выявлены у людей с пигментный ретинит, и растущий диапазон фенотипы связаны с мутациями ABHD12 из PHARC в несиндромальные дегенерация сетчатки открываются.[14][18]
In vitro, ферментативная активность ABHD12 можно удалить на сайте мутация остатки Серин-246, Аспартат-333, или Гистидин-372, которые образуют каталитическая триада в гидролаза домен.[9]
Ингибиторы
Ингибиторы ABHD12 были идентифицированы.[6] Орлистат (тетрагидролипстатин; THL) и метил арахидонил фторфосфонат (MAFP), так называемые «универсальные ингибиторы липазы / серингидролазы», которые являются чрезвычайно неселективными ингибиторами ферментов, ингибируют ABHD12.[6] Также были идентифицированы селективные обратимые ингибиторы, в том числе бетулиновая кислота, маслиновая кислота, олеаноловая кислота, и урсоловая кислота.[6]
Модели
В α / β гидролаза домен, включая липаза мотив и каталитическая триада сохраняется между мышиный и человеческий ABHD12.[11]
На основании наблюдения за мутацией ABHD12 у субъектов, затронутых PHARC, клеточные линии PHARC были рассмотрены как человеческие модели нокаута ABHD12.[10]
Нокаут мыши (ABHD12 - / -) модели демонстрируют мозжечок микроглиоз, мотор и слуховое нарушение, рядом с возвышенными нейровоспаление с прогрессированием, связанным с возрастом. Эти характеристики считаются подобными PHARC. фенотипы в качестве мышиной модели PHARC человека, однако модель нокаута мыши не демонстрирует окуляр или же миелинизация дефекты или раннее начало, типичное для PHARC.[11] Модель на мышах ABHD - / - показывает увеличенную длинноцепочечную лизопс накопление в мозгу, предполагающее лизопс сигнализация способствует PHARC-подобному патология.[11]
А данио сбить (+/-) была разработана модель, демонстрирующая офтальмологический дефекты, включая микрофтальм, отсутствие линза ясность и нарушена архитектура сетчатки.[15]
Взаимодействия
Повышенный лизопс накопление в ABHD12 нокаутные мыши предлагает лизопс в качестве in vivo субстрат из ABHD12.[11] Повышенная продукция лизоПС в нулевых клетках ABHD12 от субъектов PHARC может быть отменена с помощью ингибитора ABHD16A.[20]
В пробирке исследования демонстрируют ферментативный гидролиз из моноацилглицерин длинные липидные цепи ABHD12. ABHD12 может использовать как 1 (3) -AG, так и 2-AG в качестве подложек на сопоставимых ферментативные скорости.[9]
Было показано, что ABHD12 связан с AMPA тип рецепторы глутамата в мозгу крыс.[21]
Смотрите также
Рекомендации
- ^ а б c ГРЧ38: Ансамбль выпуск 89: ENSG00000100997 - Ансамбль, Май 2017
- ^ а б c GRCm38: выпуск Ensembl 89: ENSMUSG00000032046 - Ансамбль, Май 2017
- ^ "Справочник человека по PubMed:". Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США.
- ^ "Ссылка на Mouse PubMed:". Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США.
- ^ а б c d е Савинайнен Дж. Р., Саарио С. М., Лайтинен Дж. Т. (февраль 2012 г.). «Сериновые гидролазы MAGL, ABHD6 и ABHD12 как хранители передачи сигналов 2-арахидоноилглицерина через каннабиноидные рецепторы». Acta Physiologica. 204 (2): 267–76. Дои:10.1111 / j.1748-1716.2011.02280.x. ЧВК 3320662. PMID 21418147.
- ^ а б c d Парккари Т., Хаавикко Р., Лайтинен Т., Навиа-Палданиус Д., Ритяхти Р., Ваара М. и др. (2014). «Открытие тритерпеноидов в качестве обратимых ингибиторов α / β-гидролазного домена, содержащего 12 (ABHD12)». PLOS ONE. 9 (5): e98286. Дои:10.1371 / journal.pone.0098286. ЧВК 4045134. PMID 24879289.
- ^ а б Бланкман Дж. Л., Саймон Г. М., Краватт Б. Ф. (декабрь 2007 г.). «Комплексный профиль ферментов мозга, гидролизующих эндоканнабиноид 2-арахидоноилглицерин». Химия и биология. 14 (12): 1347–56. Дои:10.1016 / j.chembiol.2007.11.006. ЧВК 2692834. PMID 18096503.
- ^ Маррс В. Р., Бланкман Дж. Л., Хорн Е. А., Томазо А., Лин Ю. Х., Кой Дж. И др. (Август 2010 г.). «Серингидролаза ABHD6 контролирует накопление и эффективность 2-AG на каннабиноидных рецепторах». Природа Неврология. 13 (8): 951–7. Дои:10.1038 / №2601. ЧВК 2970523. PMID 20657592.
- ^ а б c d е Фискерстранд Т., Хмида-Бен Брахим Д., Йоханссон С., М'захем А., Хауканес Б.И., Друо Н. и др. (Сентябрь 2010 г.). «Мутации в ABHD12 вызывают нейродегенеративное заболевание PHARC: врожденная ошибка метаболизма эндоканнабиноидов». Американский журнал генетики человека. 87 (3): 410–7. Дои:10.1016 / j.ajhg.2010.08.002. ЧВК 2933347. PMID 20797687.
- ^ а б c d е Бланкман Дж. Л., Лонг Дж. З., Траугер С. А., Сюздак Г, Cravatt BF (январь 2013 г.). "ABHD12 контролирует пути лизофосфатидилсерина в мозге, которые не регулируются в мышиной модели нейродегенеративного заболевания PHARC". Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки. 110 (4): 1500–5. Дои:10.1073 / pnas.1217121110. ЧВК 3557017. PMID 23297193.
- ^ а б Аюсо С., Гарсия-Сандовал Б., Нахера С., Вальверде Д., Карбальо М., Антиньоло Г. и др. (Испанская многоцентровая и мультидисциплинарная группа по исследованию пигментного ретинита) (1995). «Пигментный ретинит в Испании». Клиническая генетика. 48 (3): 120–122. Дои:10.1111 / j.1399-0004.1995.tb04069.x. S2CID 85403725.
- ^ Али М.Ю., Рахман М.С., Цао Дж., Юань П.Х. (август 2017 г.). «Генетическая характеристика и механизм заболевания пигментного ретинита; текущий сценарий». 3 Биотехнологии. 7 (4): 251. Дои:10.1007 / s13205-017-0878-3. ЧВК 5515732. PMID 28721681.
- ^ а б c Нисигучи К.М., Авила-Фернандес А., ван Хуэт Р.А., Кортон М., Перес-Карро Р., Мартин-Гарридо Е. и др. (Август 2014 г.). «Секвенирование экзома расширяет фенотипический спектр мутаций ABHD12: от синдромальной до несиндромной дегенерации сетчатки». Офтальмология. 121 (8): 1620–7. Дои:10.1016 / j.ophtha.2014.02.008. PMID 24697911.
- ^ а б c Tingaud-Sequeira A, Raldúa D, Lavie J, Mathieu G, Bordier M, Knoll-Gellida A, et al. (Февраль 2017). «Функциональная проверка мутаций ABHD12 при нейродегенеративном заболевании PHARC». Нейробиология болезней. 98: 36–51. Дои:10.1016 / j.nbd.2016.11.008. PMID 27890673. S2CID 207070270.
- ^ Айзенбергер Т., Слим Р., Мансур А., Наук М., Нюрнберг Г., Нюрнберг П. и др. (Сентябрь 2012 г.). «Целевое секвенирование следующего поколения идентифицирует гомозиготную бессмысленную мутацию в ABHD12, гене, лежащем в основе PHARC, в семье, у которой клинически диагностирован синдром Ашера типа 3». Журнал редких заболеваний Orphanet. 7 (1): 59. Дои:10.1186/1750-1172-7-59. ЧВК 3518140. PMID 22938382.
- ^ Чен Д.Х., Найденов А., Бланкман Дж. Л., Меффорд ХК, Дэвис М., Сул Й. и др. (Декабрь 2013). «Две новые мутации в ABHD12: расширение спектра мутаций в PHARC и оценка их функциональных эффектов». Человеческая мутация. 34 (12): 1672–8. Дои:10.1002 / humu.22437. ЧВК 3855015. PMID 24027063.
- ^ а б Йошимура Х., Хашимото Т., Мурата Т., Фукусима К., Сугая А., Нишио С.Ю. и др. (Май 2015 г.). «Новые мутации ABHD12 у пациентов с PHARC: дифференциальный диагноз слепоглухоты». Анналы отологии, ринологии и ларингологии. 124 (1_suppl): 77S – 83S. Дои:10.1177/0003489415574513. PMID 25743180. S2CID 23734319.
- ^ Frasquet M, Lupo V, Chumillas MJ, Vázquez-Costa JF, Espinós C, Sevilla T (апрель 2018 г.). «Фенотипические особенности двух пациентов с диагнозом PHARC-синдром и носителей новой гомозиготной мутации в гене ABHD12». Журнал неврологических наук. 387: 134–138. Дои:10.1016 / j.jns.2018.02.021. PMID 29571850. S2CID 4234582.
- ^ Камат С.С., Камара К., Парсонс У.Х., Чен Д.Х., Дикс ММ, Берд Т.Д. и др. (Февраль 2015 г.). «Иммуномодулирующие лизофосфатидилсерины регулируются взаимодействием ABHD16A и ABHD12». Природа Химическая Биология. 11 (2): 164–71. Дои:10.1038 / nchembio.1721. ЧВК 4301979. PMID 25580854.
- ^ Schwenk J, Harmel N, Brechet A, Zolles G, Berkefeld H, Müller CS и др. (Май 2012 г.). «Протеомика высокого разрешения раскрывает архитектуру и молекулярное разнообразие нативных рецепторных комплексов AMPA». Нейрон. 74 (4): 621–33. Дои:10.1016 / j.neuron.2012.03.034. PMID 22632720.