GALT

GALT
Dostupne strukture
PDBPretraga ortologa: PDBe RCSB
Spisak PDB ID kodova

5IN3

Identifikatori
AliasiGALT
Vanjski ID-jeviOMIM: 606999 MGI: 95638 HomoloGene: 126 GeneCards: GALT
EC broj2.7.7.12
Lokacija gena (čovjek)
Hromosom 9 (čovjek)
Hrom.Hromosom 9 (čovjek)[1]
Hromosom 9 (čovjek)
Genomska lokacija za GALT
Genomska lokacija za GALT
Bend9p13.3Početak34,638,133 bp[1]
Kraj34,651,035 bp[1]
Lokacija gena (miš)
Hromosom 4 (miš)
Hrom.Hromosom 4 (miš)[2]
Hromosom 4 (miš)
Genomska lokacija za GALT
Genomska lokacija za GALT
Bend4 A5|4 22.07 cMPočetak41,755,228 bp[2]
Kraj41,758,695 bp[2]
Ontologija gena
Molekularna funkcija aktivnost sa transferazom
nucleotidyltransferase activity
GO:0001948, GO:0016582 vezivanje za proteine
vezivanje iona metala
UDP-glucose:hexose-1-phosphate uridylyltransferase activity
vezivanje iona cinka
Ćelijska komponenta citosol
Golđijev aparat
citoplazma
Biološki proces UDP-glucose catabolic process
galactose catabolic process
galactose catabolic process via UDP-galactose
UDP-glucose metabolic process
galactose metabolic process
carbohydrate metabolic process
Izvori:Amigo / QuickGO
Ortolozi
VrsteČovjekMiš
Entrez
Ensembl
UniProt
RefSeq (mRNK)

NM_001258332
NM_000155
NM_147131
NM_147132

NM_016658
NM_001302511

RefSeq (bjelančevina)

NP_000146
NP_001245261

NP_001289440
NP_057867
NP_001356064
NP_001356069
NP_001356070

NP_001356071
NP_001356072
NP_001356073
NP_001356076
NP_001382559

Lokacija (UCSC)Chr 9: 34.64 – 34.65 MbChr 4: 41.76 – 41.76 Mb
PubMed pretraga[3][4]
Wikipodaci
Pogledaj/uredi – čovjekPogledaj/uredi – miš
N-terminalni domen galaktoza-1-fosfat uridil-transferaze
Identifikatori
SimbolGalP_UDP_transf
C-terminalni domen galaktoza-1-fosfat uridil-transferaze
Struktura nukleotidiltransferaze kompleksirane sa UDP-galaktozom
Identifikatori
SimbolGalP_UDP_tr_C

Galaktoza-1-fosfat uridililtransferazaGALT ili G1PUT – je enzim (EC 2.7.7.12) odgovoran za pretvaranje unesene galaktoze u glukozu.[5]

Galaktoza-1-fosfat uridilililtransferaza (GALT) katalizira drugi korak Leloir puta metabolizma galaktoze:

UDP-glukoza + galaktoza 1-fosfat glukoza 1-fosfat + UDP-galaktoza
Ekspresija GALT -a kontrolira se djelovanjem gena FOXO3. Nedostatak ovog enzima dovodi do klasične galaktozemije kod ljudi i može biti smrtonosan u dobi novorođenčadi ako se laktoza ne ukloni iz prehrane. Patofiziologija galaktozemije nije jasno definirana.[5]

Aminokiselinska sekvenca

Dužina polipeptidnog lanca je 379 aminokiselina, а molekulska težina 43.363 Da.[6]

1020304050
MSRSGTDPQQRQQASEADAAAATFRANDHQHIRYNPLQDEWVLVSAHRMK
RPWQGQVEPQLLKTVPRHDPLNPLCPGAIRANGEVNPQYDSTFLFDNDFP
ALQPDAPSPGPSDHPLFQAKSARGVCKVMCFHPWSDVTLPLMSVPEIRAV
VDAWASVTEELGAQYPWVQIFENKGAMMGCSNPHPHCQVWASSFLPDIAQ
REERSQQAYKSQHGEPLLMEYSRQELLRKERLVLTSEHWLVLVPFWATWP
YQTLLLPRRHVRRLPELTPAERDDLASIMKKLLTKYDNLFETSFPYSMGW
HGAPTGSEAGANWNHWQLHAHYYPPLLRSATVRKFMVGYEMLAQAQRDLT
PEQAAERLRALPEVHYHLGQKDRETATIA

Strukturne studije

Trodimenzijsku strukturu pri rezoluciji 180 pm (kristalografija rendgenskih zraka) GALT-a odredili su Wedekind, Frey i Rayment, a njihovom strukturnom analizom utvrđeno je da su ključne aminokiseline bitne za funkciju GALT. Među njima su Leu4, Phe75, Asn77, Asp78, Phe79 i Val108, koji su u skladu s ostacima koji su uključeni, kako u eksperimente s tačkastom mutacijom, tako i u klinički skrining koji imaju ulogu u ljudskoj galaktozemiji.[7]

Mehanizam

GALT katalizira drugu reakciju Leloirovog puta metabolizma galaktoze, kinetikom modela ping pong bi-bi, mehanizmom dvostruki pomak.[8] To znači da se neto reakcija sastoji od dva reaktanta i dva produkta (vidi gore navedenu reakciju), a odvija se prema sljedećem mehanizmu: enzim reagira s jednim supstratom, stvarajući jedan proizvod i modificirani enzim, koji nastavlja reagirati s drugim supstrata za stvaranje drugog proizvoda, uz regeneraciju izvornog enzima.[9] U slučaju GALT-a, ostatak His166 djeluje kao moćan nukleofil kako bi olakšao prijenos nukleotida između UDP-heksoza i heksoza-1-fosfata.[10]

  1. UDP-glukoza + E-Hisglukoza-1-fosfat + E-His-UMP
  2. Galaktoza-1-fosfat + E-His-UMPUDP-galaktoza + E-His[10]
Dvostepeno djelovanje galaktoza-1-fosfat uridililtransferaze. Slika prema:[11]

Klinički značaj

Nedostatak GALT uzrokuje klasičnu galaktozemiju. Galaktozemija je autosomno recesivni nasljedni poremećaj koji se može otkriti kod novorođenčadi i u djetinjstvu.[12] Javlja se otprilike 1/40.000 – 60.000 živorođene djece. Klasična galaktozemija (G/G) uzrokovana je nedostatkom GALT aktivnosti, dok su češće kliničke manifestacije, Nedostatak galaktoza-1-fosfat uridililtransferaze Duarte (D/D) i Duarte/klasična varijanta (D/G) uzrokovane su slabljenjem aktivnosti GALT-a.[13] Simptomi uključuju otkazivanje jajnika, razvojni poremećaj koordinacije (poteškoće u korektnom i konzistentnom govoru),[14] i nervne nedostatke.[13] Jedna mutacija u bilo kojem od nekoliko parova baza može dovesti do nedostatka aktivnosti GALT-a.[15] Naprimjer, jedna mutacija iz A u G u egzonu 6 gena GALT mijenja Glu188 u arginin, a mutacija iz A u G u egzonu 10 pretvara Asn314 u aspartat.[13] Ove dvije mutacije također dodaju nova rezna mjesta restrikcijskih enzima, koja omogućuju detekciju i opsežni skrining populacije pomoću PCR-a (lančana reakcija polimeraze).[13] Skriningom je uglavnom eliminirana neonatusna smrt uzrokovana G /G galaktozemijom, ali je bolest, zbog uloge GALT-a u biohemijskom metabolizmu unesene galaktoze (koja je otrovna pri akumulaciji) energetski korisna glukoza, svakako može biti smrtonosna.[12][16] Međutim, oboljeli od galaktozemije mogu živjeti relativno normalnim životom izbjegavajući mliječne proizvode i bilo što drugo što sadrži galaktozu (jer se ne može metabolizirati), ali još uvijek postoji potencijal za probleme u neurološkom razvoju ili druge komplikacije, čak i kod onih koji izbjegavaju galaktozu.[17]

Baza podataka bolesti

Galactosemia (GALT) Mutation Database Arhivirano 8. 9. 2021. na Wayback Machine

Reference

  1. ^ a b c GRCh38: Ensembl release 89: ENSG00000213930 - Ensembl, maj 2017
  2. ^ a b c GRCm38: Ensembl release 89: ENSMUSG00000036073 - Ensembl, maj 2017
  3. ^ "Human PubMed Reference:". National Center for Biotechnology Information, U.S. National Library of Medicine.
  4. ^ "Mouse PubMed Reference:". National Center for Biotechnology Information, U.S. National Library of Medicine.
  5. ^ a b "Entrez Gene: GALT galactose-1-phosphate uridylyltransferase".
  6. ^ "UniProt, P07902". Pristupljeno 8. 9. 2021.
  7. ^ Seyrantepe V, Ozguc M, Coskun T, Ozalp I, Reichardt JK (1999). "Identification of mutations in the galactose-1-phosphate uridyltransferase (GALT) gene in 16 Turkish patients with galactosemia, including a novel mutation of F294Y. Mutation in brief no. 235. Online". Human Mutation. 13 (4): 339. doi:10.1002/(SICI)1098-1004(1999)13:4<339::AID-HUMU18>3.0.CO;2-S. PMID 10220154.
  8. ^ Wong LJ, Frey PA (septembar 1974). "Galactose-1-phosphate uridylyltransferase: rate studies confirming a uridylyl-enzyme intermediate on the catalytic pathway". Biochemistry. 13 (19): 3889–94. doi:10.1021/bi00716a011. PMID 4606575.
  9. ^ "Archived copy". Arhivirano s originala, 3. 3. 2016. Pristupljeno 19. 5. 2010.CS1 održavanje: arhivirana kopija u naslovu (link)
  10. ^ a b Wedekind JE, Frey PA, Rayment I (septembar 1995). "Three-dimensional structure of galactose-1-phosphate uridylyltransferase from Escherichia coli at 1.8 A resolution". Biochemistry. 34 (35): 11049–61. doi:10.1021/bi00035a010. PMID 7669762.
  11. ^ "Archived copy". Arhivirano s originala, 4. 12. 2008. Pristupljeno 19. 5. 2010.CS1 održavanje: arhivirana kopija u naslovu (link)
  12. ^ a b Fridovich-Keil JL (decembar 2006). "Galactosemia: the good, the bad, and the unknown". Journal of Cellular Physiology. 209 (3): 701–5. doi:10.1002/jcp.20820. PMID 17001680. S2CID 32233614.
  13. ^ a b c d Elsas LJ, Langley S, Paulk EM, Hjelm LN, Dembure PP (1995). "A molecular approach to galactosemia". European Journal of Pediatrics. 154 (7 Suppl 2): S21-7. doi:10.1007/BF02143798. PMID 7671959. S2CID 11937698.
  14. ^ "Archived copy". Arhivirano s originala, 28. 2. 2006. Pristupljeno 19. 5. 2010.CS1 održavanje: arhivirana kopija u naslovu (link)
  15. ^ Dobrowolski SF, Banas RA, Suzow JG, Berkley M, Naylor EW (februar 2003). "Analysis of common mutations in the galactose-1-phosphate uridyl transferase gene: new assays to increase the sensitivity and specificity of newborn screening for galactosemia". The Journal of Molecular Diagnostics. 5 (1): 42–7. doi:10.1016/S1525-1578(10)60450-3. PMC 1907369. PMID 12552079.
  16. ^ Lai K, Elsas LJ, Wierenga KJ (novembar 2009). "Galactose toxicity in animals". IUBMB Life. 61 (11): 1063–74. doi:10.1002/iub.262. PMC 2788023. PMID 19859980.
  17. ^ "Arhivirana kopija". Arhivirano s originala, 29. 5. 2013. Pristupljeno 8. 9. 2021.CS1 održavanje: arhivirana kopija u naslovu (link)

Dopunska literatura

Vanjski linkovi

Šablon:Metabolizam fruktoze i galaktoze

Content Disclaimer

Informasi ini disarikan dari Wikipedia dan disajikan kembali untuk tujuan edukasi. Konten tersedia di bawah lisensi CC BY-SA 3.0. Kami tidak bertanggung jawab atas ketidakakuratan data yang bersumber dari kontribusi publik tersebut.

  1. The information displayed on this website is sourced in part or in whole from Wikipedia and has been adapted for the purpose of restating it. We strive to provide accurate and relevant information, however:
  2. There is no guarantee of absolute accuracy. Wikipedia is an open, collaborative project that can be edited by anyone, so information is subject to change.
  3. It is not intended to constitute professional advice. The content displayed is for informational and educational purposes only. For important decisions (e.g., medical, legal, or financial), please consult a professional.
  4. Content copyright. Wikipedia is licensed under the Creative Commons Attribution-ShareAlike License (CC BY-SA). This means that content may be reused with appropriate attribution and shared under a similar license.
  5. Responsible use. Any risk arising from the use of information from this website is entirely the responsibility of the user.