Laktoferrinstruktur og funksjoner

De Lactoferrin, Også kjent som apolactoferrin eller laktotransferrin, det er et glykoprotein produsert av mange arter av pattedyr som har evnen til å bli sammen med og overføre jernioner (Fe3+). Det er i mye av kroppsvæsker og er relatert til plasmaprotein av jernbinding kjent som "Transferrin".

Det ble isolert i 1939 av Sorensen og Sorensen fra bovint melk, og nesten 30 år senere, i 1960, bestemte Johannson sin tilstedeværelse i morsmelk (navnet hans stammer fra klassifiseringen hans som det mest rikelig jernforeningsproteinet av den mest tallrike jernmelk).

Lactoferrin Structure (Kilde: LieJealso [Public Domain] via Wikimedia Commons)

Etterfølgende undersøkelser identifiserte laktoferrin i andre sekresjoner av eksokrine kjertler som galle, bukspyttkjerteljuice og sekresjoner av tynntarmen, så vel som i de sekundære granulatene av nøytrofiler, plasmaceller som tilhører immunsystemet.

Dette proteinet finnes også i tårer, spytt, sæd, vaginale væsker, bronkial- og nasal sekresjoner og urin, selv om det er spesielt rikelig i melk (det er det andre proteinet i større konsentrasjon etter kasein) og kalkoster.

Selv om det opprinnelig ble sett på som et protein med bakteriostatisk aktivitet av melk, er det et protein med et bredt utvalg av biologiske funksjoner, selv om ikke alle har å gjøre med overføringskapasiteten til jernioner.

[TOC]

Laktoferrinstruktur

Lactoferrin, som nevnt. Det er et grunnleggende protein, positivt lastet og med et isoelektrisk punkt mellom 8 og 8.5.

Lob N og Lobe C

Det dannes av en enkelt polypeptidkjede som er brettet for å danne to symmetriske lober kalt Lobe N (1-332 avfall) og Lobe C (344-703 avfall som deler mellom 33 og 41% homologi mellom seg selv.

Kan tjene deg: lipoproteiner

Både lobe N og lobe C er dannet av ß-plettede ark og alfa-propeller, som utgjør to domener etter lob, domene I og domene II (C1, C2, N1 og N2).

Begge lobene er koblet gjennom et "hengsel" -region som er sammensatt av en alfa -propell mellom avfall 333 og 343, som gir større molekylær fleksibilitet til proteinet.

Analysen av aminosyresekvensen til dette proteinet avslører et stort antall potensielle steder for glykosylering. Graden av glykosylering er veldig variabel og bestemmer motstanden mot aktivitet av proteaser eller betydelig lav pH. Det vanligste sakkaridet i den.

Hver lobulus av laktoferrin er i stand til å reversibelt binde seg til to metallioner, enten det.

Andre molekyler

Det kan også bli med, selv om andre molekyler som lipopolysakkarider med mindre affinitet, glykosaminoglykaner, DNA og heparin og heparin.

Når proteinet er knyttet til to jernioner er kjent som hollactoferrin, mens når det er i sin "frie" form, kalles det apolcToferrin, og når det bare er knyttet til et jernatom, er det kjent som enkeltfarlig laktoferrin.

Apolactoferrin har en åpen konformasjon, i mellomtiden har Hololactoferrin en lukket konfigurasjon, så den er mer proteolysebestandig.

Andre former for laktoferrin

Noen forfattere beskriver eksistensen av tre laktoferrinisoformer: α, β og y. Laktoferrin-a-formen er betegnet som den med evnen til å forenes til stryke og uten ribonuklease-aktivitet. Laktoferrin -ß og laktoferrin -y -former har ribonuklease -aktivitet, men de er ikke i stand til å bli med i metallioner.

Funksjoner

Lactoferrin er et glykoprotein med en affinitet for jernforbundet langt overlegen enn transferrin, et jerntransportprotein i blodplasma, noe som gir den muligheten til å slå sammen ionene til dette metallet i et bredt spekter av pH.

Kan tjene deg: geografisk isolasjon

Med tanke på det faktum at den har en positiv nettbelastning og er fordelt i forskjellige vev, er det et multifunksjonelt protein som er involvert i forskjellige fysiologiske funksjoner som:

- Regulering av tarmjernsabsorpsjon

- Immunresponsprosesser

- Antioksidantmekanismer for kropp

- Det fungerer som et antikinogent og anti -inflammatorisk middel

- Han er et beskyttende middel mot mikrobielle infeksjoner

- Fungerer som en transkripsjonsfaktor

- Er involvert i proteaseinhibering

- Det er et antiviralt, soppdrepende og antiparasittisk protein

- Det fungerer også som procoagulant og har ribonuklease -aktivitet

- Det er en beinvekstfaktor.

Strukturell representasjon av laktoferrin og en siderofore av e. Coli (kilde: w.Henley [CC By-SA (https: // CreativeCommons.Org/lisenser/by-SA/4.0)] via Wikimedia Commons)

Når det gjelder kampen av mikrobielle infeksjoner, virker laktoferrin på to måter:

- Kidnapping av jern på infeksjonsstedene (som forårsaker ernæringsmessig mangel på smittsomme mikroorganismer, og fungerer som bakteriostatisk) eller

- Samhandle direkte med smittestoffet, som kan forårsake cellelysering.

Farmakologisk bruk

Laktoferrin kan oppnås direkte når de er renses fra kumelk, men andre moderne systemer er basert på produksjonen som et rekombinant protein i forskjellige organismer av enkel, rask og økonomisk vekst.

Som en aktiv forbindelse av noen medisiner, brukes dette proteinet til behandling av mage og tarmsår, samt diaré og hepatitt C.

Det brukes mot infeksjoner av bakteriell og viral opprinnelse, og i tillegg brukes det som et immunsystem som stimulerer for forebygging av noen patologier som kreft.

Laktoferrin kilder i menneskekroppen

Ekspresjonen av dette proteinet kan opprinnelig oppdages i stadiene av to og fire celler av embryonal utvikling og deretter i blastocyststadiet, til implementeringsøyeblikket.

Kan tjene deg: mikroevolusjon

Det bevises deretter i nøytrofiler og epitelceller i fordøyelses- og reproduksjonssystemer i dannelse.

Syntesen av dette proteinet utføres i myeloide og sekretoriske epitelia. Hos et voksent menneske blir de høyeste nivåene av laktoferrinuttrykk oppdaget i morsmelk og kalk.

Det kan også finnes i mange slimete sekreter som livmor-, sæd- og vaginale væsker, i spytt, galle, bukspyttkjertelsaft, sekresjonene av tynn tarmen, neseborene og tårene. Det er bestemt at nivåene av denne proteinendringen under graviditet og under kvinnenes menstruasjonssyklus.

I 2000 ble produksjonen av laktoferrin i nyrene bestemt, hvor den uttrykkes og utskilles gjennom samleubuljene og kan reabsorberes i den distale delen av dem.

De fleste plasmalaktoferrin hos voksne mennesker kommer fra nøytrofiler, hvor den lagres i spesifikke sekundære granuler og tertiære granuler (selv om det er i mindre konsentrasjon).

Referanser

1. Adlerva, l., Bartoskova, a., & Faldyna, m. (2008). Lactoferrin: En anmeldelse. Veterinarni Medicine, 53 (9), 457-468.
2. Berlutti, f., Pantanella, f., Natalizi, t., Frioni, a., Paesano, r., Polimeni, a., & Valenti, P. (2011). Antivirale egenskaper til Lactoferrin-A Natural Immunity Molecule. Molekyler, 16 (8), 6992-7018.
3. Brock, J. (nitten nitti fem). Lactoferrin: Et multifunksjonelt immunregulerende protein? Immunology Today, 16 (9), 417-419.
4. Brock, J. H. (2002). Fysiologien til Lactoferrin. Biokjemi og cellebiologi, 80 (1), 1-6.
5. González-Chávez, s. TIL., Arévalo-Gallegos, s., & Rascón-Cruz, Q. (2009). Lactoferrin: Struktur, funksjon og applikasjoner. International Journal of Antimicrobial Agents, 33 (4), 301-E1.
6. Alicay, p. F., & Viljoen, m. (nitten nitti fem). Lactoferrin: En generell gjennomgang. Haematologica, 80 (3), 252-267.
7. Naot, d., Grå, a., Reid, i. R., & Cornish, J. (2005). Lactoferrin-en ny beinvekstfaktor. Clinical Medicine & Research, 3 (2), 93-101.
8. Sanchez, l., Calvo, m., & Brock, J. H. (1992). Biologisk rolle som Lactoferrin. Archives of Disease in Childhood, 67 (5), 657.