Википедија

Уромодулин

Уромодулинот, домен сличен на Zona pellucida кој содржи гликобелковина кој кај луѓето е кодиран од генот UMOD.[1][2] Уромодулинот е најзастапената белковина што се излачува во обична урина.[3]

Структурен модел на уринарен уромодулин (жолта област) и неговиот вкрстено поврзан хомолог гликозилфосфатидилинозитол (GPI) во бубрегот. ZP: Zona pellucida, NH2: N-терминал, Asn: аспарагин, Phe: фенилаланин, Сер: серин

Ген

уреди

Човечкиот UMOD ген се наоѓа на хромозомот 16. Иако може да постојат неколку варијанти на транскрипти за овој ген, до денес се опишани целосните природи на само два. Овие две ги претставуваат главните варијанти на овој ген и ја кодираат истата изоформа.[2]

Белковини

уреди

THP е гликобелковина закотвена на GPI. Не е изведена од крвната плазма, туку се произведува од дебелиот растечки екстремитет на јамката на Хенле од бубрегот на цицачите. Додека мономерната молекула има MW од приближно 85 kDa, таа е физиолошки присутна во урината во големи агрегати до неколку милиони Da.[3] Кога оваа белковина е концентрирана на ниска pH вредност, тој формира гел. Уромодулинот ја претставува најзастапената белковина во нормалната човечка урина (резултати врз основа на определбите на MSMS).[4] Тоа е матрица на уринарни гипс добиени од секрецијата на бубрежните тубуларни клетки.

Структура

уреди

Уромодулинот се состои од EGF домен (EGF I); два EGF домени кои врзуваат калциум (EGF II, III); модул за мамка кој е богат со цистеин кој се состои од β-фиба и домен D10C (претходно познат како D8C); четврти EGF домен; и C-терминален бипартит Zona pellucida-како (ZP) модул кој се состои од ZP-N и ZP-C домени разделени со меѓудомен поврзувач.[5][6] ЗП доменот се полимеризира во филаменти,[7] со испакнати краци кои одговараат на EGF I-III домените и модулот за мамка.[6][8][9]

Функција

уреди

Екскрецијата на уромодулинот во урината следи по протеолитичкото расцепување на ектодоменот на неговиот пандан закотвен со гликофосфатидилинозитол кој се наоѓа на луминалната клеточна површина на јамката на Хенле. Уромодулинот може да дејствува како конститутивен инхибитор на кристализацијата на калциумот во бубрежните течности. Екскрецијата на уромодулинот во урината може да обезбеди одбрана од инфекции на уринарниот тракт предизвикани од уропатогени бактерии.[2]

Функцијата на ТХП не е добро разбрана. Студиите со глувци со недостаток на THP откриле дека THP може да има улога во регулаторната физиологија и всушност учествува во функцијата на транспортерот.[10] Улогата во бактериското врзување и секвестрација е предложена од студиите кои покажуваат дека Escherichia coli која изразува MS (чувствителна на маноза) пили или фимбрии (исто така фимбриа, од латинскиот збор за „раб“) може да биде заробена од белковината Tamm-Horsfall преку неговата маноза - тие содржат странични синџири.[3] THP, исто така, може да биде важен за заштита од повреда на бубрезите со намалување на воспалението.[11]

Клиничко значење

уреди

Уропонтин, нефрокалцин и уромодулин (оваа белковина) се трите познати уринарни гликобелковини кои влијаат на формирањето на бубрежни камења или калкулус што содржат калциум. Tamm-Horsfall белковината е дел од матрицата во бубрежните калкули, но улогата во формирањето на бубрежни камења останува дискутабилна. Сепак, намалените нивоа на Там-Хорспад во урината се покажале како добар показател за камења во бубрезите.[3]

Дефектите во овој ген се поврзани со автосомно доминантни бубрежни нарушувања на медуларна цистична бубрежна болест-2 (MCKD2) и автосомно доминантна тубулоинтерстицијална бубрежна болест (ADTKD) (претходно фамилијарна јувенилна хиперурикемична нефропатија (FJHN)). Овие нарушувања се одликуваат со јувенилен почеток на хиперурикемија, гихт и прогресивна бубрежна инсуфициенција.[2]

Антителата на Tamm-Horsfall белковината се забележани во различни форми на нефритис (на пример, балканска нефропатија ), меѓутоа, останува нејасно дали постои некаква патофизиолошка важност за овие наоди.[12]

Друга болест поврзана со мутации во овој ген е бубрежно заболување поврзано со Уромодулин (UKD), ретка автосомно доминантна прогресивна инсуфициенција на бубрезите.

Кај мултипен миелом, често има белковина фрлена во дисталните згрчени тубули и собирниот канал на бубрезите, главно составен од лесен синџир на имуноглобулин познат како белковина Bence Jones, но често содржи и Tamm-Horsfall белковина.[13][14] Ова е познато како миеломна нефропатија.

Историја

уреди

Гликобелковината првпат бил прочистен во 1952 година од страна на Игор Там и Френк Хорсфол од урината на здрави индивидуи.[15] Подоцна бил откриен во урината на сите проучувани цицачи.

Поврзано

уреди
  1. ↑ „Chromosomal assignment of the uromodulin gene (UMOD) to 16p13.11“. Cytogenetics and Cell Genetics. 62 (4): 185–7. Mar 1993. doi:10.1159/000133470. PMID 8382593.
  2. ↑ 2,0 2,1 2,2 2,3 „Entrez Gene: UMOD uromodulin (uromucoid, Tamm–Horsfall glycoprotein)“.
  3. ↑ 3,0 3,1 3,2 3,3 „Qualification and application of an ELISA for the determination of Tamm Horsfall protein (THP) in human urine and its use for screening of kidney stone disease“. International Journal of Biological Sciences. 4 (4): 215–22. August 2008. doi:10.7150/ijbs.4.215. PMC 2500153. PMID 18695745.
  4. ↑ „Quantitative analysis of the intra- and inter-individual variability of the normal urinary proteome“. Journal of Proteome Research. 10 (2): 637–45. February 2011. doi:10.1021/pr100835s. PMID 21126025.
  5. ↑ „A structured interdomain linker directs self-polymerization of human uromodulin“. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 113 (6): 1552–1557. 2016. Bibcode:2016PNAS..113.1552B. doi:10.1073/pnas.1519803113. PMC 4760807. PMID 26811476.
  6. ↑ 6,0 6,1 „Structure of the decoy module of human glycoprotein 2 and uromodulin and its interaction with bacterial adhesin FimH“. Nat. Struct. Mol. Biol. 29 (3): 190–193. 2022. doi:10.1038/s41594-022-00729-3. PMC 8930769 Проверете ја вредноста |pmc= (help). PMID 35273390 Проверете ја вредноста |pmid= (help).
  7. ↑ „The ZP domain is a conserved module for polymerization of extracellular proteins“. Nat. Cell Biol. 4 (6): 457–461. 2002. doi:10.1038/ncb802. PMID 12021773.
  8. ↑ „Architecture and function of human uromodulin filaments in urinary tract infections“. Science. New York, N.Y. 369 (6506): 1005–1010. 2020. doi:10.1126/science.aaz9866. PMID 32616672.
  9. ↑ „The cryo-EM structure of the human uromodulin filament core reveals a unique assembly mechanism“. eLife. 9: e60265. 2020. doi:10.7554/eLife.60265. PMC 7486124. PMID 32815518.
  10. ↑ „Renal effects of Tamm-Horsfall protein (uromodulin) deficiency in mice“. American Journal of Physiology. Renal Physiology. 288 (3): F559-67. March 2005. doi:10.1152/ajprenal.00143.2004. PMID 15522986.CS1-одржување: display-автори (link)
  11. ↑ „Tamm-Horsfall protein protects the kidney from ischemic injury by decreasing inflammation and altering TLR4 expression“. American Journal of Physiology. Renal Physiology. 295 (2): F534-44. August 2008. doi:10.1152/ajprenal.00083.2008. PMC 5504389. PMID 18495803.
  12. ↑ „Renal function, protein excretion, and pathology of Balkan endemic nephropathy. IV. Immunohistology“. Kidney International. 34: S68-74. November 1991. PMID 1762338.
  13. ↑ Abbas AK, Gerber R, Mitchell RS, Kumar V, Fausto N (2006). Pocket companion to Robbins and Cotran Pathologic Basis of Disease (7. изд.). Philadelphia, Pa: Saunders, Elsevier. стр. 353. ISBN 0-7216-0265-7.
  14. ↑ Aster JC (2007). „The Hematopoietic and Lymphoid Systems“. Во Kumar V, Abbas AK, Fauso N, Mitchell R (уред.). Robbins Basic Patholog (8. изд.). Philadelphia, PA: Saunders/Elsevier. стр. 455. ISBN 978-1-4160-2973-1.
  15. ↑ „A mucoprotein derived from human urine which reacts with influenza, mumps, and Newcastle disease viruses“. The Journal of Experimental Medicine. 95 (1): 71–97. January 1952. doi:10.1084/jem.95.1.71. PMC 2212053. PMID 14907962.
Преземено од „https://mk.wikipedia.org/w/index.php?title=Уромодулин&oldid=5040846“