Дефицит енолазы

Дефицит энолазы является редким генетическим нарушением метаболизма глюкозы . Частичные дефициты наблюдались в нескольких семьях европеоидной расы . Дефицит передается по аутосомно-доминантному типу наследования. ^[1] Ген энолазы 1 был локализован в хромосоме 1 у людей . ^[2] Дефицит энолазы, как и дефицит других гликолитических ферментов, обычно проявляется в эритроцитах , поскольку они полностью зависят от анаэробного гликолиза . Дефицит энолазы связан со сфероцитарным фенотипом и может привести к гемолитической анемии , которая отвечает за клинические признаки дефицита энолазы. ^[3]

Симптомы дефицита енолазы включают миалгию , вызванную физическими упражнениями , а также общую мышечную слабость и утомляемость, оба начинаются во взрослом возрасте. Симптомы также включают мышечную боль без судорог и снижение способности выдерживать длительные физические нагрузки. ^[4]

Установлено, что причиной дефицита энолазы является генетика. Индивидуум в первом известном случае этого дефицита был гетерозиготен по гену β-енолазы и имел две миссенс- мутации , по одной унаследованной от каждого родителя. Его мышечные клетки синтезировали две формы β-енолазы, каждая из которых несла различную мутацию. Эти мутации изменили глицин в позиции 374 на глутамат (G374E) и глицин в позиции 156 на аспартат (G156D). ^[4]

Энолаза — это фермент, катализирующий превращение 2-фосфоглицерата в фосфоенолпируват; это девятый шаг гликолиза . Энолаза — это димерный белок, образованный из трех субъединиц, α, β и γ, кодируемых разными генами. Гомодимер αα принимает на себя всю активность енолазы на ранних стадиях развития эмбриона и в некоторых взрослых тканях. В тканях, которым требуется большое количество энергии, αγ и γγ в мозге, а также αβ и ββ в поперечно-полосатых мышцах присутствуют эти формы енолазы. На всех стадиях развития экспрессия β-енолазы обнаруживается только в поперечно-полосатых мышцах. У взрослых людей гомодимер ββ отвечает более чем за 90% общей активности енолазы в мышцах. ^{[ необходима цитата ]}

Две мутации в гене ENO3, гене, кодирующем β-енолазу, ответственны за дефицит, обе мутации изменили высококонсервативные аминокислотные остатки. Одно из изменений было связано с заменой остатка глицина в позиции 374 на аспартат, эта аминокислотная замена была расположена в непосредственной близости от остатка His человеческой енолазы, который является важной частью каталитического сайта β-енолазы, в то время как глицин в позиции 156 изменился на глутамат, что могло привести к изменению вторичной структуры фермента. Эти мутации могут ухудшить активность, значительно снизив стационарный уровень белка, а не произвести нефункциональный мутантный белок. Мутации димерных комплексов β-енолазы могут привести к неправильному сворачиванию и повышенной восприимчивости к деградации белка, таким образом вызывая дефицит. ^[4]

Похожие мутации на дрожжах показали дестабилизацию белка и снижение сродства к субстрату. Дестабилизация белка приводит к частичной диссоциации , некоторые исследователи предполагают, что в мышечных клетках эта диссоциация может восприниматься как аномалия, ведущая к деградации мутировавшей енолазы. ^[5]

Этот раздел пуст. Вы можете помочь, дополнив его. ( Ноябрь 2017 )

Этот раздел пуст. Вы можете помочь, дополнив его. ( Ноябрь 2017 )