WikiDer > Аполипопротеин A1 - Википедия
Аполипопротеин A1 это белок что у людей кодируется APOA1 ген.[5][6] Он играет особую роль в липидный обмен. В тексте отчета за 2014 г. APOA1 мРНК регулируется эндогенно экспрессируемой антисмысловой РНК.[7]
Структура
Ген APOA1 расположен на 11-й хромосоме с его конкретным местоположением 11q23-q24. Ген содержит 4 экзона.[8] APOA1 кодирует белок 45,4 кДа, состоящий из 396 аминокислот; 21 пептид был обнаружен с помощью данных масс-спектрометрии.[9][10]
Функция
Аполипопротеин A1 является основным белковым компонентом HDL частицы в плазма.[11]
Хиломикроны секретируемые кишечными энтероцитами также содержат апо А1, но быстро передаются в ЛПВП в кровотоке.[12]
Белок, как компонент частиц ЛПВП, способствует оттоку молекул жира, принимая жиры изнутри клеток (включая макрофаги в стенках артерий, которые были перегружены проглоченными жирами из окисленных частиц ЛПНП) для транспортировки (в воде вне клеток) в другом месте, в том числе обратно в частицы ЛПНП или в печень для экскреции.
Это кофактор для лецитин холестеролацилтрансфераза (LCAT), который отвечает за образование большей части плазмы эфиры холестерина. Апо A1 также был выделен в виде простациклин (PGI2) стабилизирующий фактор и, таким образом, может иметь эффект предотвращения свертывания крови.[13] Дефекты гена, кодирующего его, связаны с дефицитом ЛПВП, в том числе: Болезнь Танжера, и с системными ненейропатическими амилоидоз.[8]
ApoA1 часто используется в качестве биомаркера для прогнозирования сердечно-сосудистых заболеваний. Отношение апоВ-100 / апоА1 (т.е. ЛПНП и более крупные частицы по сравнению с частицами ЛПВП), липопротеин, измеренный ЯМР (ЛПНП/HDL) соотношение частиц, тем более, всегда имело более сильную корреляцию с частотой случаев инфаркта миокарда, чем старые методы измерения транспорта липидов в воде вне клеток.[14]
ApoA1 обычно измеряют с помощью иммуноанализов, таких как ELISA или же нефелометрия.
Приложения
ApoA1 можно использовать для создания липопротеинов in vitro. нанодиски для бесклеточных мембранных систем экспрессии.[15]
Клиническое значение
Активность, связанная с высоким уровнем ЛПВП и защитой от сердечных заболеваний
В качестве основного компонента липопротеин высокой плотности сложный (защитные частицы "удаления жира"), апо A1 помогает очистить жиры, в том числе холестериниз лейкоцитов в стенках артерий, что снижает вероятность перегрузки лейкоцитов в жировые клетки, превращения их в пенистые клетки, гибели и способствует прогрессированию атерома. У пяти из девяти мужчин, у которых была обнаружена мутация (E164X), в возрасте не менее 35 лет развились преждевременные роды. ишемическая болезнь сердца.[16] Один из четырех мутантов апо A1 присутствует примерно у 0,3% населения Японии, но обнаруживается у 6% людей с низким уровнем холестерина ЛПВП.
ApoA-1 Milano представляет собой встречающийся в природе мутант апо A1, обнаруженный в нескольких семьях в Лимоне-суль-Гарда, Италия, и, согласно генетическим и церковным данным, детективное древо генеалогического древа восходит к одному человеку, Джованни Помарелли, в 18 веке.[17] Описанный в 1980 году, это была первая известная молекулярная аномалия аполипопротеины.[18] Парадоксально, но у носителей этой мутации очень низкий уровень ХС-ЛПВП (холестерина ЛПВП), но не повышается риск сердечных заболеваний, часто доживающих до 100 лет и старше. Это необычное наблюдение побудило итальянских исследователей отследить происходящее и привело к открытию апо А1 Милан (город Милан, расположенный на расстоянии ~ 160 км, в котором находилась лаборатория исследователя). Биохимически апо A1 содержит дополнительный цистеин мост, в результате чего он существует как гомодимер или как гетеродимер с апо A-II. Однако усиленная кардиозащитная активность этого мутанта (которая, вероятно, зависит от оттока жира и холестерина) не может быть легко воспроизведена другими мутантами цистеина.[19]
Рекомбинантные димеры апо A1 Milano в составе липосом могут снижать атеромы в моделях на животных до 30%.[20] Небольшие клинические испытания показали, что Apo A1 Milano имеет статистически значимый эффект в уменьшении (обращении) образования бляшек на стенках артерий.[21][22]
В испытаниях на людях скорость образования зубного налета измерялась в течение пяти недель.[21][23]
Новые гаплотипы в кластере генов аполипопротеина AI-CIII-AIV
Недавно,[когда?] два новых гаплотипа восприимчивости, то есть P2-S2-X1 и P1-S2-X1, были обнаружены в кластере генов ApoAI-CIII-AIV на хромосоме 11q23, что обеспечивает примерно в три раза более высокий риск ишемической болезни сердца в норме.[24] а также у пациентов с инсулиновым сахарным диабетом.[25]
Роль при других заболеваниях
A G / A полиморфизм в промоутер гена апо A1 было связано с возрастом, в котором пациенты имели болезнь Альцгеймера.[26] Защита от болезни Альцгеймера с помощью апо A1 может основываться на синергетическом взаимодействии с альфа-токоферол.[27]Амилоид откладывается в колене после операции, состоит в основном из апо А1, секретируемого из хондроциты (хрящ ячеек).[28] Большое разнообразие амилоидоз симптомы связаны с редкими мутантами Apo A1.
Apo A-I связывается с липополисахарид или же эндотоксин, и играет важную роль в антиэндотоксиновой функции ЛПВП.[29]
В одном исследовании было обнаружено снижение уровней апо A1 у шизофрения пациенты CSF, мозг и периферические ткани.[30]
Эпистатическое воздействие апо A1
Аполипопротеин A1 и APOE эпистатически взаимодействуют, чтобы модулировать уровни триглицеридов у пациентов с ишемической болезнью сердца. По отдельности ни апо A1, ни апо E не были связаны с уровнями триглицеридов (TG), но попарный эпистаз (аддитивная x аддитивная модель) исследовал их значительный синергетический вклад с повышенными уровнями TG (P <0,01).[31]
Факторы, влияющие на активность апо A1
Производство Apo A1 снижено на кальцитриол, и усиливается лекарством, которое противодействует ему.[32]
Упражнения или статины лечение может вызвать повышение уровней HDL-C, индуцируя продукцию апо A1, но это зависит от полиморфизма промотора G / A.[33]
Взаимодействия
Было показано, что аполипопротеин A1 взаимодействовать с:
Возможные связывающие партнеры
Предшественник связывания аполипопротеина A1, родственник сокращенно APOA-1 APOA1BP, имеет предсказанное биохимическое взаимодействие с Углеводнокиназный домен, содержащий белок. Связь между этими двумя белками подтверждается соучастие в геномах и совместное выражение.[37] Ортолог CARKD в Кишечная палочка содержит домен, отсутствующий ни в одном ортологе эукариот. Этот домен имеет высокую идентичность последовательности с APOA1BP. CARKD - это белок с неизвестной функцией, и биохимическая основа этого взаимодействия неизвестна.
Интерактивная карта проезда
Нажмите на гены, белки и метаболиты ниже, чтобы ссылки на соответствующие статьи. [§ 1]
- ^ Интерактивную карту путей можно редактировать на WikiPathways: "Statin_Pathway_WP430".
Смотрите также
Рекомендации
- ^ а б c ГРЧ38: Ансамбль выпуск 89: ENSG00000118137 - Ансамбль, Май 2017
- ^ а б c GRCm38: выпуск Ensembl 89: ENSMUSG00000032083 - 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.
- ^ Бреслоу Дж. Л., Росс Д., Макферсон Дж., Уильямс Х., Курнит Д., Нуссбаум А. Л., Каратанасис С. К., Заннис В. И. (ноябрь 1982 г.). «Выделение и характеристика клонов кДНК человеческого аполипопротеина A1». Proc. Natl. Акад. Sci. СОЕДИНЕННЫЕ ШТАТЫ АМЕРИКИ. 79 (22): 6861–5. Дои:10.1073 / пнас.79.22.6861. ЧВК 347233. PMID 6294659.
- ^ Аринами Т., Хирано Т., Кобаяси К., Яманучи Ю., Хамагути Х. (июнь 1990 г.). «Отнесение гена аполипопротеина A1 к 11q23 на основе ПДРФ в случае частичной делеции хромосомы 11, del (11) (q23.3 ---- qter)». Гм. Genet. 85 (1): 39–40. Дои:10.1007 / BF00276323. PMID 1972696. S2CID 22613512.
- ^ Halley P, Kadakkuzha BM, Faghihi MA, Magistri M, Zeier Z, Khorkova O, Coito C, Hsiao J, Lawrence M, Wahlestedt C (16 января 2014 г.). "Регулирование кластера генов аполипопротеина длинной некодирующей РНК". Отчеты по ячейкам. 6 (1): 222–230. Дои:10.1016 / j.celrep.2013.12.015. ЧВК 3924898. PMID 24388749.
- ^ а б «Энтрез Ген: аполипопротеин А1 APOA1».
- ^ Zong NC, Li H, Li H, Lam MP, Jimenez RC, Kim CS, Deng N, Kim AK, Choi JH, Zelaya I, Liem D, Meyer D, Odeberg J, Fang C, Lu HJ, Xu T, Weiss J , Дуан Х., Улен М., Йетс Дж. Р., Апвейлер Р., Ге Дж., Хермякоб Х., Пинг П. (октябрь 2013 г.). «Интеграция биологии кардиального протеома и медицины с помощью специализированной базы знаний». Циркуляционные исследования. 113 (9): 1043–53. Дои:10.1161 / CIRCRESAHA.113.301151. ЧВК 4076475. PMID 23965338.
- ^ «Аполипопротеин А-IV». Атлас кардиоорганических белков (COPaKB). Архивировано из оригинал 5 марта 2016 г.. Получено 25 марта 2015.
- ^ ван дер Ворст EP (2020). «Липопротеины высокой плотности и аполипопротеин А1». Респираторные белки, липопротеины и другие белки жидкостей организма позвоночных и беспозвоночных. Субклеточная биохимия. 94. С. 399–420. Дои:10.1007/978-3-030-41769-7_16. ISBN 978-3-030-41768-0. PMID 32189309.
- ^ Васан К.М., Брокс Д.Р., Ли С.Д., Сакс-Баррабл К., Торнтон С.Дж. (январь 2008 г.). «Влияние липопротеинов на биологическую активность и расположение гидрофобных лекарств: последствия для открытия лекарств». Обзоры природы Drug Discovery. 7 (1): 84–99. Дои:10.1038 / nrd2353. PMID 18079757. S2CID 1989187.
- ^ Юи Й, Аояма Т., Моришита Х, Такахаши М., Такацу Й, Кавай С. (1988). «Сывороточный фактор, стабилизирующий простациклин, идентичен аполипопротеину A1 (апо A1). Новая функция апо A1». J. Clin. Вкладывать деньги. 82 (3): 803–7. Дои:10.1172 / JCI113682. ЧВК 303586. PMID 3047170.
- ^ Маккуин М.Дж., Хокен С., Ван X, Оунпуу С., Снайдерман А., Пробстфилд Дж., Стейн К., Сандерсон Дж. Э., Хасани М., Волкова Е., Казми К., Юсуф С. (2008). «Липиды, липопротеины и аполипопротеины как маркеры риска инфаркта миокарда в 52 странах (исследование INTERHEART): исследование случай-контроль». Ланцет. 372 (9634): 224–33. Дои:10.1016 / S0140-6736 (08) 61076-4. PMID 18640459. S2CID 26567691.
- ^ Shelby ML, He W, Dang AT, Kuhl TL, Coleman MA (3 июля 2019 г.). «Внеклеточные совместные трансляционные подходы к производству рецепторов млекопитающих: расширение набора инструментов для внеклеточной экспрессии с использованием нанолипопротеинов». Границы фармакологии. Frontiers Media SA. 10: 744. Дои:10.3389 / fphar.2019.00744. ЧВК 6616253. PMID 31333463.
- ^ Dastani Z, Dangoisse C, Boucher B, Desbiens K, Krimbou L, Dufour R, Hegele RA, Pajukanta P, Engert JC, Genest J, Marcil M (март 2006). «Новая бессмысленная мутация аполипопротеина A-I (апоА-I (E136X)) вызывает низкий уровень холестерина ЛПВП у французских канадцев». Атеросклероз. 185 (1): 127–36. Дои:10.1016 / j.atherosclerosis.2005.05.028. PMID 16023124.
- ^ http://blogs.sciencemag.org/pipeline/archives/2016/11/16/the-long-saga-of-apo-a1-milano
- ^ Франческини Дж., Сиртори М., Джанфранчески Дж., Сиртори ЧР (май 1981 г.). «Связь между апопротеинами ЛПВП и изопротеинами A-I у субъектов с аномалией AIMilano». Метаб. Clin. Опыт. 30 (5): 502–9. Дои:10.1016/0026-0495(81)90188-8. PMID 6785551.
- ^ Чжу X, Ву Г, Цзэн В., Сюэ Х, Чен Б. (2005). «Цистеиновые мутанты аполипопротеина A-I человека: исследование вторичных структурных и функциональных свойств». J. Lipid Res. 46 (6): 1303–11. Дои:10.1194 / мл. M400401-JLR200. PMID 15805548.
- ^ Кьеза Г., Сиртори ЧР (2003). «Аполипопротеин A-I (Милан): современные перспективы». Curr. Мнение. Липидол. 14 (2): 159–63. Дои:10.1097/00041433-200304000-00007. PMID 12642784. S2CID 75941726.
- ^ а б "Судебное разбирательство по делу Апо А-И-Милано: где мы сейчас находимся?". Кливлендская клиника. Получено 26 июля 2008.
- ^ Ниссен С.Е., Цунода Т., Тузку Э.М., Шенхаген П., Купер С.Дж., Ясин М., Итон Г.М., Лауэр М.А., Шелдон В.С., Гринес С.Л., Халперн С., Кроу Т., Бланкеншип Дж.С., Керенский Р. (ноябрь 2003 г.). «Влияние рекомбинантного ApoA-I Milano на коронарный атеросклероз у пациентов с острыми коронарными синдромами: рандомизированное контролируемое исследование». JAMA. 290 (17): 2292–300. Дои:10.1001 / jama.290.17.2292. PMID 14600188.
- ^ «Апо А-И Милано». Cedars-Sinai Heart Institute. Архивировано из оригинал 21 декабря 2007 г.. Получено 26 июля 2008.
- ^ Сингх П., Сингх М., Каур Т.П., Гревал СС (сентябрь 2007 г.). «Новый гаплотип в области гена ApoAI-CIII-AIV вреден для северо-западных индейцев с ишемической болезнью сердца». Int. Дж. Кардиол. 130 (3): e93–5. Дои:10.1016 / j.ijcard.2007.07.029. PMID 17825930.
- ^ Сингх П., Сингх М., Гаур С., Каур Т. (июнь 2007 г.). «Кластер генов ApoAI-CIII-AIV и его связь с уровнем липидов при сахарном диабете 2 типа и ишемической болезни сердца: определение нового чувствительного гаплотипа». Diabetes Vasc. Dis. Res. 4 (2): 124–9. Дои:10.3132 / dvdr.2007.030. PMID 17654446. S2CID 23793589.
- ^ Фоллбах Х., Хойн Р., Моррис С.М., Эдвардсон Дж. А., МакКейт И.Г., Jessen F, Schulz A, Maier W, Kölsch H (2005). «Полиморфизм APOA1 влияет на риск раннего несемейного БА». Анна. Neurol. 58 (3): 436–41. Дои:10.1002 / ana.20593. PMID 16130094. S2CID 42148248.
- ^ Маэдзава I, Джин Л.В., Вольтер Р.Л., Маэда Н., Мартин Г.М., Монтин Т.Дж., Монтин К.С. (2004). «Изоформы аполипопротеина E и аполипопротеин A-I защищают от цитотоксичности, связанной с карбоксиконцевым фрагментом белка-предшественника амилоида». J. Neurochem. 91 (6): 1312–21. Дои:10.1111 / j.1471-4159.2004.02818.x. PMID 15584908. S2CID 30014992.
- ^ Соломон А, Мерфи К.Л., Кестлер Д., Кориу Д., Вайс Д.Т., Маковицкий Дж., Вестермарк П. (2006). «Амилоид, содержащийся в мениске коленного сустава, образован из аполипопротеина A-I». Ревматоидный артрит. 54 (11): 3545–50. Дои:10.1002 / арт.22201. PMID 17075859.
- ^ Ма Дж, Ляо XL, Лу Б, Ву МП (2004). «Роль аполипопротеина A-I в защите от токсичности эндотоксина». Acta Biochim. Биофиз. Грех. (Шанхай). 36 (6): 419–24. Дои:10.1093 / abbs / 36.6.419. PMID 15188057.
- ^ Хуанг Дж. Т., Ван Л., Прабакаран С., Венгенрот М., Локстон Х. Э., Кете Д., Герт С. В., Гросс С., Шрайбер Д., Лилли К., Вэйланд М., Оксли Д., Левеке FM, Бан С. (2007). «Независимые исследования профилей белков показывают снижение уровней аполипопротеина А1 в спинномозговой жидкости, мозге и периферических тканях при шизофрении». Мол Психиатрия. 13 (12): 1118–28. Дои:10.1038 / sj.mp.4002108. PMID 17938634. S2CID 5576909.
- ^ Сингх П., Сингх М., Каур Т. (2008). «Роль аполипопротеинов E и A-I: эпистатические злодеи посредничества триглицеридов в ишемической болезни сердца». Инт Дж Кардиол. 134 (3): 410–2. Дои:10.1016 / j.ijcard.2007.12.102. PMID 18378026.
- ^ Wehmeier K, Beers A, Haas MJ, Wong NC, Steinmeyer A, Zugel U, Mooradian AD (2005). «Ингибирование экспрессии гена аполипопротеина AI 1,25-дигидроксивитамином D3». Биохим. Биофиз. Acta. 1737 (1): 16–26. Дои:10.1016 / j.bbalip.2005.09.004. PMID 16236546.
- ^ Лахос К., Пенья Р., Мостаса Дж. М., Хименес Дж., Субиратс Е., Пинто Х, Табоада М., Лопес-Пастор А. (2003). «Полиморфизм промотора Apo A-I влияет на базальный холестерин HDL и его ответ на терапию правастатином». Атеросклероз. 168 (2): 289–95. Дои:10.1016 / S0021-9150 (03) 00094-7. PMID 12801612.
- ^ Фицджеральд М.Л., Моррис А.Л., Ри Дж.С., Андерссон Л.П., Мендес А.Дж., Фриман М.В. (сентябрь 2002 г.). «Встречающиеся в природе мутации в крупнейших внеклеточных петлях ABCA1 могут нарушить его прямое взаимодействие с аполипопротеином A-I». J. Biol. Chem. 277 (36): 33178–87. Дои:10.1074 / jbc.M204996200. PMID 12084722.
- ^ Диг М.А., Бирман Э.Л., Чунг М.С. (март 2001 г.). «GPI-специфическая фосфолипаза D связывается с комплексом, содержащим апоА-I и апоА-IV». J. Lipid Res. 42 (3): 442–51. PMID 11254757.
- ^ Pussinen PJ, Jauhiainen M, Metso J, Pyle LE, Marcel YL, Fidge NH, Ehnholm C (январь 1998 г.). «Связывание белка-переноса фосфолипидов (PLTP) с аполипопротеинами A-I и A-II: расположение связывающего домена PLTP в аминоконцевой области апоА-I». J. Lipid Res. 39 (1): 152–61. PMID 9469594.
- ^ "STRING: известные и прогнозируемые белок-белковые взаимодействия". Архивировано из оригинал 18 июля 2011 г.
внешняя ссылка
- Аполипопротеин + A-I в Национальной медицинской библиотеке США Рубрики медицинской тематики (MeSH)
- Прикладные исследования аполипопротеина-A1
- Человек APOA1 расположение генома и APOA1 страница сведений о гене в Браузер генома UCSC.
- Обзор всей структурной информации, доступной в PDB за UniProt: P02647 (Аполипопротеин A-I человека) в PDBe-KB.
- Обзор всей структурной информации, доступной в PDB за UniProt: Q00623 (Аполипопротеин A-I мыши) на PDBe-KB.