Трансферини

Трансфери́ни — група залізозв'язуючих глікопротеїнів плазми крові, які контролюють вміст вільного заліза в біологічних рідинах.[1] У людини трансферин кодується геном TF.[2]

Трансферин
Ідентифікатори
Символ TF
Інші символи PRO1557; PRO2086; TFQTL1
Інші ідентифікатори Pfam: PF00405;
Інша інформація

Незважаючи на те що трансферинове залізо складає лише 0,1 % (4 мг) від загальної кількості заліза в організмі, воно утворює найбільш життєво важливий пул заліза з найшвидшою швидкістю обороту (25 мг/24 год). Трансферин має молекулярну масу близько 80 кДа, містить два сайти зв'язування для іонів Fe(III). Константа зв'язування іонів Fe(III) трансферинами є дуже високою (1020 M−1 при pH 7,4),[3] але сильно знижується при переході до кислих значень pH.

Механізм транспорту

Трансферин що несе на собі іони заліза, проникає в клітини за допомогою спеціального рецептору, що має назву транферриновий рецептор (TfR). Трансфериновий рецептор розташований на поверхні відповідних клітин, таких як, наприклад, прекурсори еритроцитів. Трансферин, приєднаний до трансферинового рецептору, інтерналізується у везикулу шляхом рецептор-опосередкованого ендоцитозу. pH у везикулі знижується завдяки йонним насосам (H+-АТФази) до значень близько 5,5, що призводить до вивільнення заліза із трансферину. Рецептор із трансферином потім транспортується назад на поверхню клітини, готовий до переносу наступних йонів. 

Ген, що кодує трансферин у людини, розташований на хромосомній ділянці 3q21.[2]

Структура

Людський трансферин містить поліпептидний ланцюг що складається з 679 амінокислотних залишків та двох вуглеводних ланцюгів. До складу протеїну входять альфа-спіралі та бета-листи що утворюють два домени.[4] N- та C-термінальні послідовності представлені глобулярними ділянками, між якими розташований сайт зв'язування заліза.

Амінокислотами, які зв'язують залізо. є два тирозини, один гістидин та одна аспарагінова кислота. Для того щоб іон заліза зв'язався із сайтом, потрібен додатковий аніон, бажано карбонат (CO32−).[4]

Трансфериновий рецептор утворює гомодимер.[5] У людини кожен мономер складається з 760 амінокислот. Кожен мономер складається з трьох доменів: протеазного, спірального, та вершинного (англ. apical). Тривимірна структура трансферинового рецептору нагадує метелика.[4]

  • Трансферин зв'язаний зі своїм рецептором
  • Трансфериновий рецептор

Розподіл в тканинах

Печінка є головним місцем синтезу трансферину, хоча він також продукується в інших тканинах та органах, включаючи головний мозок. Головною функцією трансферину є транспортування заліза від локацій його абсорбції в дванадцятипалій кишці та макрофагів крові в інші місця організму. Трансферин відіграє ключову роль у процесі формування нових еритроцитів.[5] Трансфериновий рецептор допомагає підтримувати гомеостаз заліза в клітині контролюючи транспортування трансферин-зв'язаного заліза.[5]

Роль у патогенезі

Підвищений рівень трансферину в крові асоційований з анемією та вагітністю. Знижений рівень трансферину в крові може виникати при захворюваннях, асоційованих з розбалансуванням гомеостазу заліза, а також білковій недостатності. Повна відсутність трансферину спостерігається при рідкісній генетичній хворобі — атрансферинемії, що призводить до анемії та гемосидерозу та згодом до відмови серця й інших наслідків.

Інші ефекти

Вуглеводно-дефіцитний трансферин з'являється в крові при надлишковому вживанні алкоголю.[6]

Посилання
  1. Crichton RR, Charloteaux-Wauters M (May 1987). Iron transport and storage. European Journal of Biochemistry / FEBS 164 (3). с. 485–506. PMID 3032619. doi:10.1111/j.1432-1033.1987.tb11155.x.
  2. Yang F, Lum JB, McGill JR, Moore CM, Naylor SL, van Bragt PH, Baldwin WD, Bowman BH (May 1984). Human transferrin: cDNA characterization and chromosomal localization. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 81 (9). с. 2752–6. PMC 345148. PMID 6585826. doi:10.1073/pnas.81.9.2752.
  3. Aisen P, Leibman A, Zweier J (Mar 1978). Stoichiometric and site characteristics of the binding of iron to human transferrin. The Journal of Biological Chemistry 253 (6). с. 1930–7. PMID 204636.
  4. Transferrin Structure. St. Edward's University. 18 липня 2005. Архів оригіналу за 11 грудня 2012. Процитовано 24 квітня 2009.
  5. Macedo MF, de Sousa M (Mar 2008). Transferrin and the transferrin receptor: of magic bullets and other concerns. Inflammation & Allergy Drug Targets 7 (1). с. 41–52. PMID 18473900. doi:10.2174/187152808784165162. Архів оригіналу за 18 січня 2017. Процитовано 9 травня 2019.
  6. Sharpe PC (Nov 2001). Biochemical detection and monitoring of alcohol abuse and abstinence. Annals of Clinical Biochemistry 38 (Pt 6). с. 652–64. PMID 11732647. doi:10.1258/0004563011901064.[недоступне посилання з травня 2019]
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.