Interested Article - Эластаза нейтрофилов

Эластаза нейтрофилов ( КФ ) — фермент семейства сериновых протеаз . Продукт гена человека ELANE . Входит в суперсемейство и обладает широким спектром субстратов. Эта эластаза секретируется нейтрофилами и макрофагами во время воспалительной реакции и способна разрушать бактерии и ткани организма . Благодаря необычно высокой аффинности к ДНК эластаза нейтрофилов локализуется в особых нейтрофильных внеклеточных ловушках , образующихся в ходе разрушения нейтрофилов при воспалении .

Как и другие сериновые протеазы эластаза нейтрофилов содержит каталитическую триаду из гистидина , аспарагиновой кислоты и серина , которые расположены далеко друг от друга в первичной последовательности и образуют триаду только в ходе сборки третичной структуры белка. Ген белка ELA2 состоит из 5 экзонов . Эластаза нейтрофилов функционально близка к другим цитотоксоческим иммунным сериновым протеазам, таким как и катепсин G . В меньшей степени схожа с эластазой CELA1 .

Эластаза нейтрофилов состоит из 218 аминокислот и содержит две углеводородные цепи. Существует две формы белка IIa и IIb. В клетках она находится в цитоплазматичских азурофильных гранулах

Ген

У человека эластаза нейтрофилов является продуктом гена ELANE , расположенным на 9-й хромосоме .

Функции

Эластазы образуют подсемейство сериновых протеаз, которые гидролизуют множество белков в дополнение к собственно эластину . У человека есть 6 генов, которые кодируют структурно похожие белки эластазы 1, 2, 2A, 2B, 3A и 3B. Эластаза нейтрофилов гидролизует белки в особых лизосомах нейтрофилов, называемых азурофильные гранулы , а также белки внеклеточного матрикса, когда фермент секретируется из клетки при активации нейтрофилов. Эластаза нейтрофилов может играть роль в дегенеративных и воспалительных заболеваниях, так как способна протеолизировать коллаген-IV и эластин внеклеточного матрикса. Фермент разрушает протеин A (OmpA) внешней мембраны E. coli, а также факторы вирулентности таких бактерий, как Shigella , Salmonella и Yersinia .

Роль в клинике

Эластаза нейтрофилов является важной протеазой и нарушение её экспрессии может приводить к эмфиземе или эмфизематозным нарушениям. При этом разрушается лёгочная ткань и расширяется воздушное пространство лёгких. Мутации гена белка ассоциированы с циклической нейтропенией и тяжёлой наследственной нейтропенией. Ген эластазы расположен в кластере с другими сериновыми протеазами азуросидином 1 (AZU1) и протеиназой 3 (PRTN3), экспрессия и упаковка в азурофильные гранузы которых координирована в ходе дифференциации нейтрофилов .

Ингибиторы

Для минимизации потенциального повреждения тканей эластазой в организме существует несколько ингибиторов этого фермента. Одна группа ингибиторов относится к серпинам . Эластаза нейтрофилов связывается с из семейства серпинов .

См. также

Примечания

  1. - Ensembl , May 2017
  2. - Ensembl , May 2017
  3. Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
  4. Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
  5. Belaaouaj A, Kim KS, Shapiro SD (August 2000). "Degradation of outer membrane protein A in Escherichia coli killing by neutrophil elastase". Science . 289 (5482): 1185—8. doi : . PMID .
  6. Thomas MP, Whangbo J, McCrossan G, Deutsch AJ, Martinod K, Walch M, Lieberman J (June 2014). . J. Immunol . 192 (11): 5390—7. doi : . PMC . PMID .
  7. Takahashi H, Nukiwa T, Yoshimura K, Quick CD, States DJ, Holmes MD, Whang-Peng J, Knutsen T, Crystal RG (October 1988). . J. Biol. Chem . 263 (29): 14739—47. PMID . Архивировано из 24 июля 2008 . Дата обращения: 3 сентября 2020 .
  8. Weinrauch Y, Drujan D, Shapiro SD, Weiss J, Zychlinsky A (May 2002). "Neutrophil elastase targets virulence factors of enterobacteria". Nature . 417 (6884): 91—4. doi : . PMID .
  9. .
  10. Korkmaz B, Horwitz MS, Jenne DE, Gauthier F (December 2010). . Pharmacol. Rev . 4 (62): 726—59. doi : . PMC . PMID .
  11. Brower MS, Harpel PC (August 1982). "Proteolytic cleavage and inactivation of alpha 2-plasmin inhibitor and C1 inactivator by human polymorphonuclear leukocyte elastase". J. Biol. Chem . 257 (16): 9849—54. PMID .
  12. Shieh BH, Travis J (May 1987). "The reactive site of human alpha 2-antiplasmin". J. Biol. Chem . 262 (13): 6055—9. PMID .

Литература

  • Dale DC, Liles WC, Garwicz D, Aprikyan AG (2001). "Clinical implications of mutations of neutrophil elastase in congenital and cyclic neutropenia". J. Pediatr. Hematol. Oncol . 23 (4): 208—10. doi : . PMID .
  • Horwitz M, Benson KF, Duan Z, Person RE, Wechsler J, Williams K, Albani D, Li FQ (2003). "Role of neutrophil elastase in bone marrow failure syndromes: molecular genetic revival of the chalone hypothesis". Curr. Opin. Hematol . 10 (1): 49—54. doi : . PMID .
  • Ancliff PJ, Gale RE, Linch DC (2003). "Neutrophil elastase mutations in congenital neutropenia". Hematology . 8 (3): 165—71. doi : . PMID .
  • Horwitz M, Benson KF, Duan Z, Li FQ, Person RE (2004). "Hereditary neutropenia: dogs explain human neutrophil elastase mutations". Trends Mol Med . 10 (4): 163—70. doi : . PMID .

Ссылки

Источник —

Same as Эластаза нейтрофилов