Гепсидин, HAMP (англ. Hepcidin antimicrobial peptide) – білок, який кодується геном HAMP, розташованим у людей на короткому плечі 19-ї хромосоми. Довжина поліпептидного ланцюга препрогепсидину становить 84 амінокислот, а молекулярна маса — 9 408, проте біологічно активний зрілий пептид скдадається лише з 25 амінокислот.
HAMP | |||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| |||||||||||||||||
Ідентифікатори | |||||||||||||||||
Символи | HAMP, HEPC, HFE2B, LEAP1, PLTR, hepcidin antimicrobial peptide | ||||||||||||||||
Зовнішні ІД | OMIM: 606464 MGI: 2153530 HomoloGene: 81623 GeneCards: HAMP | ||||||||||||||||
Пов'язані генетичні захворювання | |||||||||||||||||
hemochromatosis type 2B | |||||||||||||||||
| |||||||||||||||||
Шаблон експресії | |||||||||||||||||
Більше даних | |||||||||||||||||
Ортологи | |||||||||||||||||
Види | Людина | Миша | |||||||||||||||
Entrez |
|
| |||||||||||||||
Ensembl |
|
| |||||||||||||||
UniProt |
|
| |||||||||||||||
RefSeq (мРНК) |
|
| |||||||||||||||
RefSeq (білок) |
|
| |||||||||||||||
Локус (UCSC) | Хр. 19: 35.28 – 35.29 Mb | Хр. 7: 30.62 – 30.62 Mb | |||||||||||||||
PubMed search | |||||||||||||||||
Вікідані | |||||||||||||||||
|
10 | 20 | 30 | 40 | 50 | ||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
MALSSQIWAA | CLLLLLLLAS | LTSGSVFPQQ | TGQLAELQPQ | DRAGARASWM | ||||
PMFQRRRRRD | THFPICIFCC | GCCHRSKCGM | CCKT |
Кодований геном білок за функціями належить до гормонів, антибіотиків, , фунгіцидів.
Історія
Гепсидин відкритий у 2000 році і спочатку був названий LEAP-1 (експресований печінкою антимікробний пептид), але згодом на мишах було встановлено зворотну кореляцію між експресією гепсидину та абсорбцією заліза з кишечнику.
У подальшому докази зв'язку гепсидину з анемією запалення надійшли з лабораторії біолога Ненсі Ендрюс (Nancy Andrews), коли дослідники вивчали тканини двох пацієнтів з пухлинами печінки та важкою мікроцитарною анемією, яка не реагувала на введення заліза. Пухлинна тканина відзначалася надмірним синтезом гепсидину і містила велику кількість мРНК гепсидину. Хірургічне видалення пухлини вилікувало анемію.
Взяті разом ці відкриття дозволили зробити висновок про вплив гепсидину на регуляцію всмоктування заліза в організмі.
Структура
Біологічно активний гепсидин є пептидом, що складається з 25 амінокислот та містить 4 дисульфідні зв'язки. Біосинтез гепсидину проходить шлях препрогепсидину (84 амінокислоти), прогепсидину (60 амінокислот) та зрілого біологічно активного гепсидину (25 амінокислот). У подальшому гепсидин-25 перетворюється на гепсидин-22 і гепсидин-20 (відповідно 22 та 20 амінокислот).
Функція
Гепсидин – ключовий білок-регулятор метаболізму заліза у ссавців.
Гепсидин пригнічує транспортування заліза шляхом зв'язування з , який розташований на поверхні ентероцитів кишечника і на плазматичній мембрані клітин ретикулоендотеліальної системи (макрофагів). Інгібування ферропортину припиняє експорт заліза і воно секвеструється в клітинах. Інгібуючи ферропортин, гепцидин також перешкоджає транспорту ентероцитами заліза до портальної кровоносної системи, тим самим зменшуючи засвоєння заліза з їжі. Вивільнення заліза з макрофагів також знижується за рахунок інгібування ферропортину. Підвищена активність гепсидину відповідає за знижену доступність заліза, що спостерігається при анемії хронічного запалення (наприклад, при хронічній хворобі нирок, ревматоїдному артриті тощо).
Клінічне значення
Мутація гена гепсидину може призвести до системного перевантаження залізом або гемохроматозу (ювенільний гемохроматоз).
У випадку хронічних запальних захворювань з розвитком системної запальної відповіді відбувається надмірна експресія гепсидину, пригнічення внаслідок цього абсорбції заліза з кишечника, пригнічення використання заліза з депо та виникає неефективний гемопоез. Лікування пероральними препаратами заліза анемії при хронічному запальному захворюванні буде неефективним через блокаду транспортної системи заліза у кишечнику.
На жаль, визначення концентрації гепсидину у крові або сечі станом на 2019 рік малодоступне. Сурогатним маркером наявності хронічного запалення може слугувати рівень C-реактивного білку крові.
Література
- Park C.H., Valore E.V., Waring A.J., Ganz T. (2001). Hepcidin: a urinary antimicrobial peptide synthesized in the liver. J. Biol. Chem. 276: 7806—7810. PMID 11113131 DOI:10.1074/jbc.M008922200
- The status, quality, and expansion of the NIH full-length cDNA project: the Mammalian Gene Collection (MGC). Genome Res. 14: 2121—2127. 2004. PMID 15489334 DOI:10.1101/gr.2596504
- Kluever E., Schulz A., Forssmann W.-G., Adermann K. (2002). Chemical synthesis of beta-defensins and LEAP-1/hepcidin. J. Pept. Res. 59: 241—248. PMID 12010514 DOI:10.1034/j.1399-3011.2002.00980.x
- Ganz T., Nemeth E. (2012). Hepcidin and iron homeostasis. Biochim. Biophys. Acta. 1823: 1434—1443. PMID 22306005 DOI:10.1016/j.bbamcr.2012.01.014
- Hunter H.N., Fulton D.B., Ganz T., Vogel H.J. (2002). The solution structure of human hepcidin, a peptide hormone with antimicrobial activity that is involved in iron uptake and hereditary hemochromatosis. J. Biol. Chem. 277: 37597—37603. PMID 12138110 DOI:10.1074/jbc.M205305200
Примітки
- Захворювання, генетично пов'язані з HAMP переглянути/редагувати посилання на ВікіДаних.
- Human PubMed Reference:.
- Mouse PubMed Reference:.
- HUGO Gene Nomenclature Commitee, HGNC:15598 (англ.) . Архів оригіналу за 27 березня 2016. Процитовано 12 вересня 2017.
- UniProt, P81172 (англ.) . Архів оригіналу за 20 липня 2017. Процитовано 12 вересня 2017.
- https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2211381/
- https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2782009/
- «Iron Metabolism: Hepcidin» by Gerald Litwack. Cambridge, MA: Academic Press. — 2019. — 264 p.
Див. також
Це незавершена стаття про білки. Ви можете проєкту, виправивши або дописавши її. |
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
Gepsidin HAMP angl Hepcidin antimicrobial peptide bilok yakij koduyetsya genom HAMP roztashovanim u lyudej na korotkomu plechi 19 yi hromosomi Dovzhina polipeptidnogo lancyuga preprogepsidinu stanovit 84 aminokislot a molekulyarna masa 9 408 prote biologichno aktivnij zrilij peptid skdadayetsya lishe z 25 aminokislot HAMPNayavni strukturiPDBPoshuk ortologiv PDBe RCSB Spisok kodiv PDB1M4E 1M4F 2KEF 3H0T 4QAEIdentifikatoriSimvoliHAMP HEPC HFE2B LEAP1 PLTR hepcidin antimicrobial peptideZovnishni ID OMIM 606464 MGI 2153530 HomoloGene 81623 GeneCards HAMPPov yazani genetichni zahvoryuvannyahemochromatosis type 2B Ontologiya genaMolekulyarna funkciya hormone activity iron ion transmembrane transporter inhibitor activity signaling receptor bindingKlitinna komponenta citoplazma extracellular region apical cortex intercalated disc mizhklitinnij prostirBiologichnij proces negative regulation of iron export across plasma membrane negative regulation of intestinal absorption positive regulation of receptor internalization GO 1901227 negative regulation of transcription by RNA polymerase II negative regulation of iron ion transmembrane transporter activity response to iron ion multicellular organismal iron ion homeostasis defense response to bacterium GO 0046730 GO 0046737 GO 0046738 GO 0046736 imunna vidpovid positive regulation of receptor catabolic process positive regulation of protein polyubiquitination negative regulation of ion transmembrane transporter activity cellular iron ion homeostasis cellular response to lipopolysaccharide GO 0010260 starinnya lyudini cellular response to tumor necrosis factor liver regeneration cellular response to bile acid cellular response to interleukin 6 response to iron ion starvation response to vitamin A response to erythropoietin positive regulation of cell growth involved in cardiac muscle cell development response to ethanol acute phase response cellular response to X ray response to zinc ion negative regulation of iron ion transmembrane transport antimicrobial humoral immune response mediated by antimicrobial peptide killing of cells of other organism defense response to fungus regulation of signaling receptor activity GO 0072468 signalna transdukciyaDzherela Amigo QuickGOShablon ekspresiyiBilshe danihOrtologiVidi Lyudina MishaEntrez57817 66438Ensembl ENSG00000105697 ENSMUSG00000056978UniProt P81172 Q80T19RefSeq mRNK NM 021175NM 183257RefSeq bilok NP 066998NP 899080Lokus UCSC Hr 19 35 28 35 29 MbHr 7 30 62 30 62 MbPubMed searchVikidaniDiv Red dlya lyudejDiv Red dlya mishej Poslidovnist aminokislot1020304050 MALSSQIWAACLLLLLLLASLTSGSVFPQQTGQLAELQPQDRAGARASWM PMFQRRRRRDTHFPICIFCCGCCHRSKCGMCCKT A Alanin C Cisteyin D Asparaginova kislota E Glutaminova kislota F Fenilalanin G Glicin H Gistidin I Izolejcin K Lizin L Lejcin M Metionin P Prolin Q Glutamin R Arginin S Serin T Treonin V Valin W Triptofan Kodovanij genom bilok za funkciyami nalezhit do gormoniv antibiotikiv fungicidiv IstoriyaGepsidin vidkritij u 2000 roci i spochatku buv nazvanij LEAP 1 ekspresovanij pechinkoyu antimikrobnij peptid ale zgodom na mishah bulo vstanovleno zvorotnu korelyaciyu mizh ekspresiyeyu gepsidinu ta absorbciyeyu zaliza z kishechniku U podalshomu dokazi zv yazku gepsidinu z anemiyeyu zapalennya nadijshli z laboratoriyi biologa Nensi Endryus Nancy Andrews koli doslidniki vivchali tkanini dvoh paciyentiv z puhlinami pechinki ta vazhkoyu mikrocitarnoyu anemiyeyu yaka ne reaguvala na vvedennya zaliza Puhlinna tkanina vidznachalasya nadmirnim sintezom gepsidinu i mistila veliku kilkist mRNK gepsidinu Hirurgichne vidalennya puhlini vilikuvalo anemiyu Vzyati razom ci vidkrittya dozvolili zrobiti visnovok pro vpliv gepsidinu na regulyaciyu vsmoktuvannya zaliza v organizmi StrukturaBiologichno aktivnij gepsidin ye peptidom sho skladayetsya z 25 aminokislot ta mistit 4 disulfidni zv yazki Biosintez gepsidinu prohodit shlyah preprogepsidinu 84 aminokisloti progepsidinu 60 aminokislot ta zrilogo biologichno aktivnogo gepsidinu 25 aminokislot U podalshomu gepsidin 25 peretvoryuyetsya na gepsidin 22 i gepsidin 20 vidpovidno 22 ta 20 aminokislot FunkciyaGepsidin klyuchovij bilok regulyator metabolizmu zaliza u ssavciv Gepsidin prignichuye transportuvannya zaliza shlyahom zv yazuvannya z yakij roztashovanij na poverhni enterocitiv kishechnika i na plazmatichnij membrani klitin retikuloendotelialnoyi sistemi makrofagiv Ingibuvannya ferroportinu pripinyaye eksport zaliza i vono sekvestruyetsya v klitinah Ingibuyuchi ferroportin gepcidin takozh pereshkodzhaye transportu enterocitami zaliza do portalnoyi krovonosnoyi sistemi tim samim zmenshuyuchi zasvoyennya zaliza z yizhi Vivilnennya zaliza z makrofagiv takozh znizhuyetsya za rahunok ingibuvannya ferroportinu Pidvishena aktivnist gepsidinu vidpovidaye za znizhenu dostupnist zaliza sho sposterigayetsya pri anemiyi hronichnogo zapalennya napriklad pri hronichnij hvorobi nirok revmatoyidnomu artriti tosho Klinichne znachennyaMutaciya gena gepsidinu mozhe prizvesti do sistemnogo perevantazhennya zalizom abo gemohromatozu yuvenilnij gemohromatoz U vipadku hronichnih zapalnih zahvoryuvan z rozvitkom sistemnoyi zapalnoyi vidpovidi vidbuvayetsya nadmirna ekspresiya gepsidinu prignichennya vnaslidok cogo absorbciyi zaliza z kishechnika prignichennya vikoristannya zaliza z depo ta vinikaye neefektivnij gemopoez Likuvannya peroralnimi preparatami zaliza anemiyi pri hronichnomu zapalnomu zahvoryuvanni bude neefektivnim cherez blokadu transportnoyi sistemi zaliza u kishechniku Na zhal viznachennya koncentraciyi gepsidinu u krovi abo sechi stanom na 2019 rik malodostupne Surogatnim markerom nayavnosti hronichnogo zapalennya mozhe sluguvati riven C reaktivnogo bilku krovi LiteraturaPark C H Valore E V Waring A J Ganz T 2001 Hepcidin a urinary antimicrobial peptide synthesized in the liver J Biol Chem 276 7806 7810 PMID 11113131 DOI 10 1074 jbc M008922200 The status quality and expansion of the NIH full length cDNA project the Mammalian Gene Collection MGC Genome Res 14 2121 2127 2004 PMID 15489334 DOI 10 1101 gr 2596504 Kluever E Schulz A Forssmann W G Adermann K 2002 Chemical synthesis of beta defensins and LEAP 1 hepcidin J Pept Res 59 241 248 PMID 12010514 DOI 10 1034 j 1399 3011 2002 00980 x Ganz T Nemeth E 2012 Hepcidin and iron homeostasis Biochim Biophys Acta 1823 1434 1443 PMID 22306005 DOI 10 1016 j bbamcr 2012 01 014 Hunter H N Fulton D B Ganz T Vogel H J 2002 The solution structure of human hepcidin a peptide hormone with antimicrobial activity that is involved in iron uptake and hereditary hemochromatosis J Biol Chem 277 37597 37603 PMID 12138110 DOI 10 1074 jbc M205305200PrimitkiZahvoryuvannya genetichno pov yazani z HAMP pereglyanuti redaguvati posilannya na VikiDanih Human PubMed Reference Mouse PubMed Reference HUGO Gene Nomenclature Commitee HGNC 15598 angl Arhiv originalu za 27 bereznya 2016 Procitovano 12 veresnya 2017 UniProt P81172 angl Arhiv originalu za 20 lipnya 2017 Procitovano 12 veresnya 2017 https www ncbi nlm nih gov pmc articles PMC2211381 https www ncbi nlm nih gov pmc articles PMC2782009 Iron Metabolism Hepcidin by Gerald Litwack Cambridge MA Academic Press 2019 264 p ISBN 978 0 12 817842 3Div takozhHromosoma 19 Ce nezavershena stattya pro bilki Vi mozhete dopomogti proyektu vipravivshi abo dopisavshi yiyi