Protein S
Protein S (također poznat kao PROS) je plazmatski glikoprotein zavisan od vitamina K, sintetiziran u jetri. U cirkulaciji, protein S postoji u dva oblika: slobodnom obliku i kompleksnom obliku vezanom za protein komplementa protein koji veže C4b (C4BP). Kod ljudi, protein S kodiran je genom PROS1 sa hromosoma 3, tačnije na citogenetičkoj poziciji 3q11.2.[5][6] Protein S ima ulogu u koagulaciji.
Historija
[uredi | uredi izvor]Protein S je dobio ime po Seattleu, Washington, gdje je prvobitno otkriven i pročišćen. [7] od strane grupe Earla Daviea u 1977.[8]
Aminokoselinska sekvenca
[uredi | uredi izvor]{{hidde
|content=
style="font-family:monospace;"
| 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | ||||
| MRVLGGRCGA | LLACLLLVLP | VSEANFLSKQ | QASQVLVRKR | RANSLLEETK | ||||
| QGNLERECIE | ELCNKEEARE | VFENDPETDY | FYPKYLVCLR | SFQTGLFTAA | ||||
| RQSTNAYPDL | RSCVNAIPDQ | CSPLPCNEDG | YMSCKDGKAS | FTCTCKPGWQ | ||||
| GEKCEFDINE | CKDPSNINGG | CSQICDNTPG | SYHCSCKNGF | VMLSNKKDCK | ||||
| DVDECSLKPS | ICGTAVCKNI | PGDFECECPE | GYRYNLKSKS | CEDIDECSEN | ||||
| MCAQLCVNYP | GGYTCYCDGK | KGFKLAQDQK | SCEVVSVCLP | LNLDTKYELL | ||||
| YLAEQFAGVV | LYLKFRLPEI | SRFSAEFDFR | TYDSEGVILY | AESIDHSAWL | ||||
| LIALRGGKIE | VQLKNEHTSK | ITTGGDVINN | GLWNMVSVEE | LEHSISIKIA | ||||
| KEAVMDINKP | GPLFKPENGL | LETKVYFAGF | PRKVESELIK | PINPRLDGCI | ||||
| RSWNLMKQGA | SGIKEIIQEK | QNKHCLVTVE | KGSYYPGSGI | AQFHIDYNNV | ||||
| SSAEGWHVNV | TLNIRPSTGT | GVMLALVSGN | NTVPFAVSLV | DSTSEKSQDI | ||||
| LLSVENTVIY | RIQALSLCSD | QQSHLEFRVN | RNNLELSTPL | KIETISHEDL | ||||
| QRQLAVLDKA | MKAKVATYLG | GLPDVPFSAT | PVNAFYNGCM | EVNINGVQLD | ||||
| LDEAISKHND | IRAHSCPSVW | KKTKNS |
Struktura
[uredi | uredi izvor]Protein S je djelimično homologan drugim proteinima koagulacije plazme zavisnim od vitamina K, kao što su protein C i faktori VII, IX i X. Slično njima, ima Gla domen i nekoliko EGF-sličnih domena (četiri umjesto dva), ali nema domen serinske proteaze. Umjesto toga, postoji veliki C-terminalni domen koji je homologan proteinima plazme koji vežu steroidne hormone kao što su spolne hormon vezujuči globulin i kortikosteroid-vezujući globulin. Može imati ulogu u funkcijama proteina kao kofaktor za aktivirani protein C (APC) ili u vezivanju C4BP.[9][10] Osim toga, protein S ima peptid između Gla domene i EGF-slične domene, koji se cijepa trombin. Gla i EGF-slične domene ostaju povezane nakon cijepanja disulfidnom vezom. Međutim, protein S gubi svoju funkciju APC kofaktora nakon ovog cijepanja ili vezivanja C4BP.[11]
Funkcija
[uredi | uredi izvor]Najbolje okarakterisana funkcija proteina S je njegova uloga u antikoagulacijskoj putanji, gdje djeluje kao kofaktor za protein C u inaktivaciji faktora Va i VIIIa. Samo slobodni oblik ima kofaktorsku aktivnost.[12] Protein S se veže za negativno nabijene fosfolipide, putem karboksiliranog Gla domena. Ovo svojstvo omogućava proteinu S da olakša uklanjanje ćelija koje prolaze kroz apoptozu, oblik strukturirane ćelijske smrti koji tijelo koristi za uklanjanje neželjenih ili oštećenih ćelija. U zdravim ćelijama, enzim zavisan od ATP-a (adenozin-trifosfat) uklanja negativno nabijene fosfolipide poput fosfatidil serina iz vanjskog sloja ćelijske membrane. Apoptotska ćelija (tj. ona koja prolazi kroz apoptozu) više ne upravlja aktivno distribucijom fosfolipida u svojoj vanjskoj membrani i stoga počinje prikazivati negativno nabijene fosfolipide na svojoj vanjskoj površini. Ove negativno nabijene fosfolipide prepoznaju fagociti poput makrofaga. Protein S se veže za negativno nabijene fosfolipide i funkcionira kao most između apoptotske ćelije i fagocita. Ovo premošćivanje ubrzava fagocitozu i omogućava uklanjanje ćelije bez izazivanja upale ili drugih znakova oštećenja tkiva. Protein S se ne veže za nascentni kompleks komplementa C5,6,7 kako bi spriječio njegovo umetanje u membranu. Ovo je drugačiji protein komplementa S, poznat i kao vitronektin, koga proizvodi gen VTN, a ne treba ga miješati s koagulacijskim proteinom S koji proizvodi gen PROS, o kojem se govori na ovoj wiki stranici.
Patologija
[uredi | uredi izvor]Mutacije u genu PROS1 mogu dovesti do nedostatka proteina S, što je rijedak poremećaj krvi koji može dovesti do povećanog rizika od tromboze.[13][14] Pokazano je da papain-lika proteaza (PLpro) cijepa sekvencu (LRGG*KIEVQL) u PROS1.[15] Cijepanje PROS1 gena može dovesti do prolaznog nedostatka PROS1 tokom ili nakon infekcije i može biti povezano sa COVID koagulopatijom.[16]
Interakcije
[uredi | uredi izvor]Pokazano je da protein S interraguje sa faktorom V.[17][18] Sekvenca u PROS1 može biti presječena papain-sličnom proteazom SARS-CoV-2.[15]
Također pogledajte
[uredi | uredi izvor]Reference
[uredi | uredi izvor]- 1 2 3 GRCh38: Ensembl release 89: ENSG00000184500 - Ensembl, maj 2017
- 1 2 3 GRCm38: Ensembl release 89: ENSMUSG00000022912 - Ensembl, maj 2017
- ↑ "Human PubMed Reference:". National Center for Biotechnology Information, U.S. National Library of Medicine.
- ↑ "Mouse PubMed Reference:". National Center for Biotechnology Information, U.S. National Library of Medicine.
- ↑ Lundwall A, Dackowski W, Cohen E, Shaffer M, Mahr A, Dahlbäck B, Stenflo J, Wydro R (September 1986). "Isolation and sequence of the cDNA for human protein S, a regulator of blood coagulation". Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 83 (18): 6716–6720. Bibcode:1986PNAS...83.6716L. doi:10.1073/pnas.83.18.6716. PMC 386580. PMID 2944113.
- ↑ Long GL, Marshall A, Gardner JC, Naylor SL (January 1988). "Genes for human vitamin K-dependent plasma proteins C and S are located on chromosomes 2 and 3, respectively". Somatic Cell and Molecular Genetics. 14 (1): 93–98. doi:10.1007/BF01535052. PMID 2829367. S2CID 31236887.
- ↑ Bauer KA (February 2025). Leung LL, Tirnauer JS (ured.). "Protein S deficiency". UpToDate. Pristupljeno May 10, 2017.
- ↑ Kaushansky K, Lichtman M, Prchal J, Levi M, Press O, Burns L, Caligiuri M (2015). Williams Hematology. McGraw-Hill. str. 1926.
- ↑ Stenflo J (1999). "Contributions of Gla and EGF-like domains to the function of vitamin K-dependent coagulation factors". Critical Reviews in Eukaryotic Gene Expression. 9 (1): 59–88. doi:10.1615/CritRevEukaryotGeneExpr.v9.i1.50. PMID 10200912.
- ↑ Rosner W (December 1991). "Plasma steroid-binding proteins". Endocrinology and Metabolism Clinics of North America. 20 (4): 697–720. doi:10.1016/S0889-8529(18)30240-8. PMID 1778174.
- ↑ Dahlbäck B, Lundwall A, Stenflo J (June 1986). "Primary structure of bovine vitamin K-dependent protein S". Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 83 (12): 4199–4203. Bibcode:1986PNAS...83.4199D. doi:10.1073/pnas.83.12.4199. PMC 323699. PMID 2940598.
- ↑ Castoldi E, Hackeng TM (September 2008). "Regulation of coagulation by protein S". Current Opinion in Hematology. 15 (5): 529–536. doi:10.1097/MOH.0b013e328309ec97. PMID 18695379. S2CID 11522770.
- ↑ Beauchamp NJ, Dykes AC, Parikh N, Campbell Tait R, Daly ME (June 2004). "The prevalence of, and molecular defects underlying, inherited protein S deficiency in the general population". British Journal of Haematology. 125 (5): 647–654. doi:10.1111/j.1365-2141.2004.04961.x. PMID 15147381. S2CID 705661.
- ↑ García de Frutos P, Fuentes-Prior P, Hurtado B, Sala N (September 2007). "Molecular basis of protein S deficiency". Thrombosis and Haemostasis. 98 (3): 543–556. doi:10.1160/th07-03-0199. PMID 17849042. S2CID 17274778.
- 1 2 Reynolds ND, Aceves NM, Liu JL, Compton JR, Leary DH, Freitas BT, Pegan SD, Doctor KZ, Wu FY, Hu X, Legler PM (June 2021). "The SARS-CoV-2 SSHHPS Recognized by the Papain-like Protease". ACS Infectious Diseases. 7 (6): 1483–1502. doi:10.1021/acsinfecdis.0c00866. PMC 8171221 Provjerite vrijednost parametra
|pmc=(pomoć). PMID 34019767 Provjerite vrijednost parametra|pmid=(pomoć). - ↑ Baroni M, Beltrami S, Schiuma G, Ferraresi P, Rizzo S, Passaro A, Molina JM, Rizzo R, Di Luca D, Bortolotti D (February 2024). "In Situ Endothelial SARS-CoV-2 Presence and PROS1 Plasma Levels Alteration in SARS-CoV-2-Associated Coagulopathies". Life. 14 (2): 237. Bibcode:2024Life...14..237B. doi:10.3390/life14020237. PMC 10890393 Provjerite vrijednost parametra
|pmc=(pomoć). PMID 38398746 Provjerite vrijednost parametra|pmid=(pomoć). - ↑ Heeb MJ, Kojima Y, Rosing J, Tans G, Griffin JH (December 1999). "C-terminal residues 621-635 of protein S are essential for binding to factor Va". The Journal of Biological Chemistry. 274 (51): 36187–36192. doi:10.1074/jbc.274.51.36187. PMID 10593904. S2CID 45995946.
- ↑ Heeb MJ, Mesters RM, Tans G, Rosing J, Griffin JH (February 1993). "Binding of protein S to factor Va associated with inhibition of prothrombinase that is independent of activated protein C". The Journal of Biological Chemistry. 268 (4): 2872–2877. doi:10.1016/S0021-9258(18)53854-0. PMID 8428962.
Dodatni izvori
[uredi | uredi izvor]- Dahlbäck B (July 1991). "Protein S and C4b-binding protein: components involved in the regulation of the protein C anticoagulant system". Thrombosis and Haemostasis. 66 (1): 49–61. doi:10.1055/s-0038-1646373. PMID 1833851. S2CID 24929072.
- Witt I (May 2002). "[Molecular biological basis and diagnosis of hereditary defect of antithrombin III, protein c and protein S]" [Molecular biological basis and diagnosis of hereditary defect of antithrombin III, protein c and protein S]. Hamostaseologie (jezik: njemački). 22 (2): 14–24. doi:10.1055/s-0037-1619540. PMID 12193972. S2CID 58077740.
- Rezende SM, Simmonds RE, Lane DA (February 2004). "Coagulation, inflammation, and apoptosis: different roles for protein S and the protein S-C4b binding protein complex". Blood. 103 (4): 1192–1201. doi:10.1182/blood-2003-05-1551. PMID 12907438. S2CID 133028.
- Dahlbäck B (July 2007). "The tale of protein S and C4b-binding protein, a story of affection". Thrombosis and Haemostasis. 98 (1): 90–96. doi:10.1160/th07-04-0269. PMID 17597997. S2CID 18823655.
- García de Frutos P, Fuentes-Prior P, Hurtado B, Sala N (September 2007). "Molecular basis of protein S deficiency". Thrombosis and Haemostasis. 98 (3): 543–556. doi:10.1160/th07-03-0199. PMID 17849042. S2CID 17274778.
- Maillard C, Berruyer M, Serre CM, Dechavanne M, Delmas PD (March 1992). "Protein-S, a vitamin K-dependent protein, is a bone matrix component synthesized and secreted by osteoblasts". Endocrinology. 130 (3): 1599–1604. doi:10.1210/endo.130.3.1531628. PMID 1531628.
- Griffin JH, Gruber A, Fernández JA (June 1992). "Reevaluation of total, free, and bound protein S and C4b-binding protein levels in plasma anticoagulated with citrate or hirudin". Blood. 79 (12): 3203–3211. doi:10.1182/blood.V79.12.3203.bloodjournal79123203. PMID 1534488.
- Guglielmone HA, Vides MA (January 1992). "A novel functional assay of protein C in human plasma and its comparison with amidolytic and anticoagulant assays". Thrombosis and Haemostasis. 67 (1): 46–49. doi:10.1055/s-0038-1648377. PMID 1615482. S2CID 27769717.
- Bertina RM, Ploos van Amstel HK, van Wijngaarden A, Coenen J, Leemhuis MP, Deutz-Terlouw PP, van der Linden IK, Reitsma PH (August 1990). "Heerlen polymorphism of protein S, an immunologic polymorphism due to dimorphism of residue 460". Blood. 76 (3): 538–548. doi:10.1182/blood.V76.3.538.538. PMID 2143091.
- Schmidel DK, Tatro AV, Phelps LG, Tomczak JA, Long GL (August 1990). "Organization of the human protein S genes". Biochemistry. 29 (34): 7845–7852. doi:10.1021/bi00486a010. PMID 2148110.
- Ploos van Amstel HK, Reitsma PH, van der Logt CP, Bertina RM (August 1990). "Intron-exon organization of the active human protein S gene PS alpha and its pseudogene PS beta: duplication and silencing during primate evolution". Biochemistry. 29 (34): 7853–7861. doi:10.1021/bi00486a011. PMID 2148111.
- Allaart CF, Aronson DC, Ruys T, Rosendaal FR, van Bockel JH, Bertina RM, Briët E (October 1990). "Hereditary protein S deficiency in young adults with arterial occlusive disease". Thrombosis and Haemostasis. 64 (2): 206–210. doi:10.1055/s-0038-1647286. PMID 2148653.
- Ohlin AK, Landes G, Bourdon P, Oppenheimer C, Wydro R, Stenflo J (December 1988). "Beta-hydroxyaspartic acid in the first epidermal growth factor-like domain of protein C. Its role in Ca2+ binding and biological activity". The Journal of Biological Chemistry. 263 (35): 19240–19248. doi:10.1016/S0021-9258(18)37415-5. PMID 2461936.
- Schwarz HP, Heeb MJ, Lottenberg R, Roberts H, Griffin JH (July 1989). "Familial protein S deficiency with a variant protein S molecule in plasma and platelets". Blood. 74 (1): 213–221. doi:10.1182/blood.V74.1.213.213. PMID 2526663.
- Ploos van Amstel HK, van der Zanden AL, Reitsma PH, Bertina RM (September 1987). "Human protein S cDNA encodes Phe-16 and Tyr 222 in consensus sequences for the post-translational processing". FEBS Letters. 222 (1): 186–190. Bibcode:1987FEBSL.222..186V. doi:10.1016/0014-5793(87)80217-X. PMID 2820795. S2CID 46365357.
- Dahlbäck B, Lundwall A, Stenflo J (June 1986). "Primary structure of bovine vitamin K-dependent protein S". Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 83 (12): 4199–4203. Bibcode:1986PNAS...83.4199D. doi:10.1073/pnas.83.12.4199. PMC 323699. PMID 2940598.
- Lundwall A, Dackowski W, Cohen E, Shaffer M, Mahr A, Dahlbäck B, Stenflo J, Wydro R (September 1986). "Isolation and sequence of the cDNA for human protein S, a regulator of blood coagulation". Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 83 (18): 6716–6720. Bibcode:1986PNAS...83.6716L. doi:10.1073/pnas.83.18.6716. PMC 386580. PMID 2944113.
- Engesser L, Broekmans AW, Briët E, Brommer EJ, Bertina RM (May 1987). "Hereditary protein S deficiency: clinical manifestations". Annals of Internal Medicine. 106 (5): 677–682. doi:10.7326/0003-4819-106-5-677. PMID 2952034.
- Watkins PC, Eddy R, Fukushima Y, Byers MG, Cohen EH, Dackowski WR, Wydro RM, Shows TB (January 1988). "The gene for protein S maps near the centromere of human chromosome 3". Blood. 71 (1): 238–241. doi:10.1182/blood.V71.1.238.238. PMID 2961379.
Vanjski linkovi
[uredi | uredi izvor]
Glikoproteini su složene bjelančevine koje, uz proteinsku komponentu, sadrže i oligosaharidne lance (glikane). Šećerna komponenta se kovalentno veže za bočne polipeptidne lance. Ta veza se ostvaruje tokom kotranslacijskih ili posttranslacijskih modifikacija. Ovaj proces se označava terminom glikozilacija, kroz koju često prolaze izlučevinski ekstracelularni proteini. Vanjski segmenti proteina čiji su segmenti u ekstracelularnom prostoru su također glikozirani.
N-glikolizacija i O-glikolizacija
[uredi | uredi izvor]Postoje dva tipa glikolizacije:
- U N-glizaciji, dodavanje šećera se može desiti na amidnom azotu bočnog lanca asparagina.
- U O-glikolizaciji, dodavanje šećera se dešava na hidroksil kisiku na bočnom lancu hidroksilizina, hidroksiprolina, serina ili treonina.
Monosaharidi
[uredi | uredi izvor]
Monosaharidi koji se obično nalaze u eukariotskim glikoproteinima:[1]
| Šećer | Tip | Skraćenica |
|---|---|---|
| β-D-Glukoza | Heksoza | Glc |
| β-D-Galaktoza | Heksoza | Gal |
| β-D-Manoza | Heksoza | Man |
| α-L-Fukoza | Deoksiheksoza | Fuc |
| N-Acetilgalaktozamin | Aminoheksoza | GalNAc |
| N-Acetilglukozamin | Aminoheksoza | GlcNAc |
| N-Acetilneuraminska kiselina | Aminononulosonska kiselina (Sijalinska kiselina) |
NeuNAc |
| Ksiloza | Pentoza | Xyl |
Šećerna grupa ili grupe pomažu savijanje ili održavanje stabilnosti proteina.
Glikoproteini su široko rasprostranjeni u žjezdanim tkivima životinja koja sintetiziraju sekrete i ekskrete.[3] Osobito značajne integracijske membranski komponente, koje učestvuju u međućelijskim interakcijama. Formiraju se i u citosolu, ali su njihove funkcije i način formiraja, kao i moguće modifikacije manje poznati. Komponente su mnogih tkivnih antigen]a ((krvnih grupa, npr.)
Također pogledajte
[uredi | uredi izvor]Reference
[uredi | uredi izvor]- ↑ Murray R. K., Granner D. K., Rodwell V. W. (2006): Harper's Illustrated Biochemistry 27th Ed. McGraw–Hill, New York.
- ↑ Glycan classification Arhivirano 27. 10. 2012. na Wayback Machine SIGMA
- ↑ Sofradžija A., Šoljan D., Hadžiselimović R. (1996): Biologija 1, Svjetlost, Sarajevo, ISBN 9958-10-686-8.
