Laktoferriinin rakenne ja toiminnot

Laktoferriinin rakenne ja toiminnot

Se Latoferriini, Se tunnetaan myös nimellä apolaktoferriini tai laktotransferriini, se on glykoproteiini, jonka tuottavat monet nisäkkäiden lajit, joilla on kyky liittyä ja siirtää rauta -ioneja (Fe3+). Se on suuressa osassa kehon nesteitä ja liittyy raudan sitoutumisen plasmaproteiiniin, joka tunnetaan nimellä "transferriini".

Sorensen ja Sorensen eristivät sen vuonna 1939 naudan maidosta, ja melkein 30 vuotta myöhemmin, vuonna 1960, Johannson määritteli läsnäolonsa ihmisen maidossa (hänen nimensä johtuu hänen luokituksestaan ​​runsaimmaksi rautamaidon rautayhdistysproteiiniksi).

Lactoferriinin rakenne (lähde: Liejealso [julkinen alue] Wikimedia Commonsin kautta)

Myöhemmät tutkimukset tunnistivat laktoferriinin muissa eksokriinisten rauhasten erittyksissä, kuten sappi, haimamehu ja ohutsuolen eritykset, samoin kuin neutrofiilien sekundaarisissa rakeissa, plasmasolut kuuluvat immuunijärjestelmään.

Tätä proteiinia löytyy myös kyyneleistä, sylkeistä, siemennesteestä, emättimen nesteistä, keuhkoputken ja nenän erittyksistä ja virtsasta, vaikka se on erityisen runsaasti maidossa (se on toinen proteiini suuremmassa pitoisuudessa kaseiinin jälkeen) ja kalsosterissa.

Vaikka sitä pidettiin alun perin pelkästään maidon bakteriostaattisen aktiivisuuden proteiinina, se on proteiini, jolla on laaja valikoima biologisia toimintoja, vaikka kaikkien ei tarvitse tehdä niiden rauta -ionien siirtokapasiteettia.

[TOC]

Laktoferriinirakenne

Lactoferriini, kuten mainittiin. Se on emäksinen proteiini, positiivisesti ladattu ja isoelektrinen piste välillä 8 - 8.5.

Lohko n ja lohko C

Se muodostuu yhdellä polypeptidiketjulla, joka on taitettu muodostamaan kaksi symmetristä lohkoa, jota kutsutaan lohko n (1-332 jäte) ja lohko C (344-703.

Voi palvella sinua: lipoproteiinit

Sekä lohko n että lohko C muodostetaan β-laitetut arkit ja alfapotkurit, jotka muodostavat kaksi domeenia lohko, domeeni I ja domeeni II (C1, C2, N1 ja N2).

Molemmat lohkot on kytketty "saranan" alueen kautta, joka koostuu alfapotkurista jätteiden 333 ja 343 välillä, mikä tarjoaa suuremman molekyylin joustavuuden proteiinille.

Tämän proteiinin aminohapposekvenssin analyysi paljastaa suuren määrän potentiaalisia paikkoja glykosylaatioon. Glykosylaatioaste on hyvin vaihteleva ja määrittää vastustuskyvyn proteaasien aktiivisuudelle tai huomattavasti matalalla pH: lla. Yleisin sakkaridi hiilihydraattisessa osassa on käsi, jossa on enemmän tai vähemmän 3% heksikäsokereista ja 1% heksosamiineista.

Jokainen laktoferriinin lobulus kykenee palautuvasti sitoutumaan kahteen metalli -ioniin, olipa sitten rauta (Fe2+, Fe3+), kupari (Cu2+), sinkki (Zn2+), koboltti (CO3+) tai mangaania (MN2+), synergiassa bikarbonaatti -ionin kanssa.

Muut molekyylit

Se voi myös liittyä, vaikkakin vähemmän affiniteettia, muita molekyylejä, kuten lipopolysakkaridit, glykosaminoglykaanit, DNA ja hepariini.

Kun proteiini on kytketty kahteen rauta -ioniin, tunnetaan nimellä Hollactoferriini, kun taas sen "vapaassa" muodossa, sitä kutsutaan apolktoferriiniksi ja kun se on kytketty vain rautatomiin, kutsutaan yksinäiseksi laktoferriiniksi.

Apolactoferriinillä on avoin konformaatio, sillä välin hololaktoferriinillä on suljettu konfiguraatio, joten se on proteolyysiresistenttiä.

Muut laktoferriinin muodot

Jotkut kirjoittajat kuvaavat kolmen laktoferriinin isomuodon olemassaoloa: α, β ja y. Laktoferriini-a-muoto merkitään sellaisena kuin kyvyn liittää silittää ja ilman ribonukleaasiaktiivisuutta. Laktoferriini -p- ja laktoferriini -y -muodoissa on ribonukleaasi -aktiivisuus, mutta ne eivät pysty liittymään metalli -ioneihin.

Funktiot

Lactoferriini on glykoproteiini, jolla on affiniteetti rautaliitolle, joka on paljon parempi kuin transferriini, verenplasmassa oleva rautakuljetinproteiini, joka antaa sille kyvyn liittyä tämän metallin ioneihin monella pH -alueella.

Voi palvella sinua: maantieteellinen eristys

Ottaen huomioon, että sillä on positiivinen nettokuorma ja se on jaettu erilaisiin kudoksiin, se on monitoiminen proteiini, joka osallistuu erilaisiin fysiologisiin toimintoihin, kuten:

- Suoliston raudan imeytymisen säätely

- Immuunivasteprosessit

- Kehon antioksidanttimekanismit

- Se toimii antikinogeenisena ja anti -inflammatorisena aineena

- Hän on suojaava aine mikrobi -infektioita vastaan

- Toimii transkriptiotekijänä

- On mukana proteaasin estossa

- Se on viruksenvastainen, sienenvastainen ja antiparasiittinen proteiini

- Se toimii myös procoagulantina ja sillä on ribonukleaasiaktiivisuus

- Se on luun kasvutekijä.

Laktoferriinin rakenteellinen esitys ja e. Coli (lähde: w.Henley [CC BY-SA (https: // creativecommons.Org/lisenssit/by-SA/4.0)] Wikimedia Commonsin kautta)

Mikrobi -infektioiden taistelun suhteen laktoferriini toimii kahdella tavalla:

- Kidnappaus raudasta tartuntapaikoissa (mikä aiheuttaa ravitsemuksellisia tarttuvia mikro -organismeja, jotka toimivat bakteriostaattisina) tai

- Vuorovaikutuksessa suoraan tarttuvan aineen kanssa, joka voi aiheuttaa solujen hajoamista.

Farmakologinen käyttö

Laktoferriini voidaan saada suoraan, kun se puhdistetaan lehmän maidosta, mutta muut nykyaikaiset järjestelmät perustuvat sen tuotantoon rekombinanttiproteiinina helpon, nopean ja taloudellisen kasvun eri organismeissa.

Joidenkin lääkkeiden aktiivisena yhdisteenä tätä proteiinia käytetään vatsan ja suolen haavaumien, samoin kuin ripulin ja hepatiitti C: n hoitoon.

Sitä käytetään bakteerien ja virusperäisten infektioiden kanssa, ja lisäksi sitä käytetään immuunijärjestelmänä, joka stimuloi joidenkin patologioiden, kuten syövän, ehkäisemiseksi.

Laktoferriinilähteet ihmiskehossa

Tämän proteiinin ekspressio voidaan aluksi havaita kahden ja neljän alkion kehityksen ja sitten blastokystivaiheessa, ja sitten toteutuksen hetkeen asti.

Voi palvella sinua: mikroevoluutio

Se käy ilmi myöhemmin ruuansulatuksen ja lisääntymisjärjestelmien neutrofiileissä ja epiteelisoluissa muodostumisessa.

Tämän proteiinin synteesi suoritetaan myeloidi- ja eritysepiteelissä. Aikuisen ihmisen korkeimmat laktoferriinin ilmentymisen tasot havaitaan rintamaitoon ja kalsosteriin.

Sitä löytyy myös monista limakalvoista, kuten kohdun, siemen- ja emättimen nesteistä, sylkeä, sappi, haimamehu, ohuen suolen eritteet, sieraimet ja kyyneleet. On määritetty, että tämän proteiinin muutoksen tasot raskauden aikana ja naisten kuukautiskierrossa.

Vuonna 2000 määritettiin laktoferriinin tuotanto munuaisissa, missä se ekspressoituu ja erittyy keräysputkien läpi ja se voidaan imeytyä uudelleen niistä distaaliseen osaan.

Suurin osa aikuisten ihmisten plasma -laktoferriinistä tulee neutrofiilejä, joissa sitä säilytetään spesifisissä sekundaarisissa rakeissa ja kolmannen rakeissa (vaikka pienemmässä pitoisuudessa).

Viitteet

  1. Adlerva, l., Bartoskova, a., & Faldyna, m. (2008). Lactoferriini: Katsaus. Veterinarni Medicine, 53 (9), 457-468.
  2. Berlutti, f., Pantanella, f., Natalizi, T., Frioni, a., Paesano, r., Polimeni, a., & Valenti, P. (2011). Lactoferriini-A-luonnollisen immuniteetin molekyylin viruksenvastaiset ominaisuudet. Molekyylit, 16 (8), 6992-7018.
  3. Brock, J. (tuhatyhdeksänsataayhdeksänkymmentäviisi). Laktoferriini: monitoiminen immunoregulatoiva proteiini? Immunologia tänään, 16 (9), 417-419.
  4. Brock, J. H. (2002). Lactoferriinin fysiologia. Biokemia ja solubiologia, 80 (1), 1-6.
  5. González-Chávez, S. -Lla., Arévalo-gallegos, S., & Rascón-Cruz, Q. (2009). Laktoferriini: rakenne, toiminto ja sovellukset. International Journal of Animicrobial Agents, 33 (4), 301-E1.
  6. Alicay, P. F., & Viljoen, M. (tuhatyhdeksänsataayhdeksänkymmentäviisi). Lactoferriini: Yleinen katsaus. Haematologica, 80 (3), 252-267.
  7. Naot, D., Harmaa, a., Reid, minä. R -., & Cornish, J. (2005). Laktoferriini-A uusi luun kasvutekijä. Kliininen lääketiede ja tutkimus, 3 (2), 93-101.
  8. Sanchez, l., Calvo, m., & Brock, J. H. (1992). Lactoferriinin biologinen rooli. Lapsuuden taudin arkistot, 67 (5), 657.