Трансглутаминаза кератиноцитов (сокр. ТГК ) — фермент (КФ ) из семейства трансглутаминазы (класс трансферазы ), катализирует образование ковалентных псевдопептидных (изопептидных) связей между боковыми ε-аминогруппами лизина и γ-карбоксамидными группами молекул глутамина . Обнаружена в кератиноцитах . У человека ген, кодирующий данный фермент , локализован на коротком плече (q-плече) 14 хромосомы . Длина полипептидной цепи белка составляет 817 аминокислот, а молекулярная масса — 89787 Да .

Выполняемые функции

Трансглутаминазы кератиноцитов служат специфическим катализатором развития ороговевшей клеточной оболочки, что является определяющей характеристикой эпидермальных кератиноцитов , претерпевших прекращение дифференцировки . Специфические поперечные связи (псевдопептидные), образуемые трансглутаминазой кератиноцитов, располагаются между остатками ε-(γ-глутамил)лизина, которые превращаются в изопептидные белок-белковые связи, что способствует стабилизации ороговения клеточной мембраны .

В терминально дифференцированном многослойном плоскоклеточном эпителии белковые связи ороговевшей клеточной оболочки обеспечивают структурно укреплённый, но гибкий слой (толщиной 15 нм) на месте клеточной мембраны , действующий как крайне нерастворимый барьер . Экспрессия фермента наиболее сильно проявляется вдоль биологической мембраны этих полностью сформированных эпителиальных клеток, предотвращая химические и/или физические повреждения клетки. Меньшее количество ферментативной активности генов ТГК (5-10 %) находится в пределах цитоплазматической фракции таких клеток, что позволяет завершить перекрёстное сшивание, необходимое для полной функциональности ороговевшей клеточной оболочки.

Патология

Дефицит фермента связан с ламеллярным ихтиозом . Эпидермальная трансглутаминаза является аутоантигеном герпетиформного дерматита Дюринга у человека.

Исследование мутации трансглутаминазы кератиноцитов (ТГК) пришло к выводу, что у людей, страдающих ламеллярным ихтиозом, наблюдается существенный дефицит активности данного фермента . Был сделан вывод, что у больных наблюдается снижение активности фермента в результате уменьшения количества транскрипции человеческого гена ТГК. Этот недостаток белка обусловлен распространённой мутацией гена TGM1, который существует в двух возможных вариантах, обнаруженных в локусе 14q11 на 14-й хромосомы, что было выявлено у всех субъектов исследования. Такие мутации имели составную гетерозиготную или гомозиготную вариантность, что приводило к проявлению ламеллярного ихтиоза в результате аномального сшивания ороговевшей клеточной оболочки.

Примечания