โปรฮอร์โมนแปลง

โปรฮอร์โมนแปลง เร่งปฏิกิริยาการแยกส่วนประกอบที่ไม่จำเป็นของโปรตีโอฮอร์โมนและนิวโรเปปไทด์ โดยปกติจะมีผลทันทีหลังจากแปลโปรตีนที่เกี่ยวข้องแล้ว โรคที่เกี่ยวกับ Prohormone convertase นั้นพบได้น้อยมาก

Prohormone Convertase คืออะไร?

Prohormone convertase เป็นโปรตีเอสซีรีนซึ่งแปลงโปรตีนที่เพิ่งสร้างจากรูปแบบดั้งเดิมโดยการแยกส่วนประกอบของโปรตีนออกเป็นรูปแบบที่มีประสิทธิภาพ

เมื่อกล่าวถึง prohormone convertase มักหมายถึง proprotein convertase 1 (PC1) มันแปลงโปรตีโอฮอร์โมนและนิวโรเปปไทด์จำนวนมากจากโพรไฟล์ไปเป็นรูปแบบที่มีประสิทธิภาพซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของการดัดแปลงหลังการแปล ตัวอย่างนี้คือปฏิกิริยาเร่งปฏิกิริยาของโปรอินสุลินในอินซูลิน

นอกจาก proinsulin แล้ว proprotein convertase 1 ยังมีส่วนร่วมในการปรับเปลี่ยน proopiomelanocortin, prorenin, prodynorphin, proenkephalin, oxytocin neurophysin และ prosomatostatin ทันทีหลังจากการแปล (การสังเคราะห์โปรตีน) โปรตีนเหล่านี้จะถูกเปลี่ยนเป็นโปรตีนที่มีประสิทธิผลจริงโดยการแยกส่วนประกอบของโปรตีนออก ในกระบวนการนี้พันธะเพปไทด์จะถูกทำลายลง

เนื่องจากโปรฮอร์โมนคอนเวอร์เทสเป็นโปรติเอสซีรีนศูนย์กลางการเร่งปฏิกิริยาของเอนไซม์นี้จึงเรียกว่าตัวเร่งปฏิกิริยาไตรเอดิตตัวเร่งปฏิกิริยาประกอบด้วยกรดอะมิโนสามชนิดกรดแอสพาร์ติกฮิสติดีนและซีรีน กรดอะมิโนตกค้างเชื่อมโยงกันผ่านพันธะไฮโดรเจน การรวมกันนี้ทำให้พวกมันสามารถทำลายพันธะเปปไทด์ได้โดยเร่งปฏิกิริยา การเร่งปฏิกิริยาเกิดขึ้นผ่านตัวกลางโควาเลนต์ดังนั้นจึงเรียกว่าการเร่งปฏิกิริยาโควาเลนต์

proprotein convertase 1 (PC1) ประกอบด้วยกรดอะมิโน 643 กรด แคลเซียมอิออนทำหน้าที่เป็นปัจจัยร่วม ตัวแปลงโปรฮอร์โมนอื่น ๆ ได้แก่ PC2 และ PC3 นอกเหนือจาก PC1

ฟังก์ชันและงาน

การทำงานของ prohormone convertase ควรแสดงโดยใช้ตัวอย่างของอินซูลินก่อน ในระหว่างการแปลการสังเคราะห์อินซูลินพรีโปรอินสุลินจะถูกผลิตขึ้นซึ่งประกอบด้วยลำดับสัญญาณโซ่ B, เปปไทด์ C และสายโซ่ A โมเลกุลทั้งหมดประกอบด้วยกรดอะมิโน 110 ชนิด หลังจากการขนส่งเข้าสู่เรติคูลัมเอนโดพลาสมิกลำดับสัญญาณจะถูกแยกออกด้วยการสร้างโปรอินซูลินโดยมีสะพานไดซัลไฟด์เกิดขึ้นระหว่างโซ่ A และโซ่ B Proinsulin มีกรดอะมิโน 84 ชนิด จากนั้นโซ่ C จะถูกแยกออกโดยเปปไทเดสพิเศษ (โปรฮอร์โมนคอนเนสเทส) โซ่ที่เหลือเชื่อมต่อกันด้วยสะพานไดซัลไฟด์เท่านั้น สายโซ่ A ประกอบด้วยกรดอะมิโน 21 ชนิดและกรดอะมิโน B chain 30 ตอนนี้อินซูลินได้ก่อตัวขึ้นแล้วซึ่งเสถียรในรูปของเฮกซาเมอร์โดยสังกะสีไอออน

Proopiomelanocortin เป็นสารตั้งต้นอื่นที่เป็นไปได้สำหรับ prohormone convertase Proopiomelanocortin ถูกหลั่งใน adenohypophysis, hypothalamus, รกหรือ epithelia และเป็นสารตั้งต้นของฮอร์โมนเปปไทด์ที่สำคัญบางชนิด สามารถแบ่งออกเป็น 10 ฮอร์โมนที่แตกต่างกันโดย prohormone convertase ซึ่งรวมถึง adrenocorticotropin (ACTH), ฮอร์โมนกระตุ้นการสร้างเม็ดสี, เปปไทด์ระดับกลางคล้าย corticotropin (CLIP), gammalipotropin หรือ betaendorphin

ฮอร์โมนที่เกิดขึ้นจะถูกสังเคราะห์ภายหลังการแปลจาก prohormone นอกจากนี้ opioid peptides enkephalin และ dynorphin ยังเกิดจากการแปลงจาก proenkephalin และ prodyphomin พวกเขาทำงานเป็นยาบรรเทาอาการปวดตามธรรมชาติ

สารออกฤทธิ์อีกชนิดหนึ่งคือเรนินคล้ายฮอร์โมนซึ่งผลิตจากโปรเรนินโดยคอนเวอร์เทส Renin ส่งเสริมการสร้าง vasopressin ผ่านปฏิกิริยาต่างๆ วาโซเพรสซินเป็นฮอร์โมนแอนติไดยูเรติก ในทางกลับกันฮอร์โมนออกซิโทซินจะถูกผลิตเป็น oxytocin neurophysin เสมอ สิ่งนี้จะถูกเก็บไว้ในกลีบหลังของต่อมใต้สมองและถ้าจำเป็นให้แยกออกเป็น oxytocin และ neurophysin โดยใช้การเร่งปฏิกิริยาด้วย prohormone convertase

สาเหตุของการก่อตัวของโปรฟอร์มของโปรตีโอฮอร์โมนและนิวโรเปปไทด์มีหลากหลาย ส่วนใหญ่เป็นเพราะเป็นรูปแบบการจัดเก็บและการขนส่งที่ไม่แพง อย่างไรก็ตามต้องเปลี่ยนแปลงเพื่อให้มีประสิทธิภาพ prohormones โดยทั่วไปอยู่ในกลุ่มของโปรตีนตั้งต้นซึ่งประกอบด้วยโปรเอนไซม์และโปรตีนโครงสร้างของสารตั้งต้น โปรตีนตั้งต้นทั้งหมดมีลำดับเพิ่มเติมซึ่งส่งผลต่อการทำงานของโปรตีนในลักษณะที่ไม่ใช้งาน สิ่งนี้เกิดขึ้นจากอิทธิพลของลำดับเหล่านี้ที่มีต่อโครงสร้างของโครงสร้างตติยภูมิ เมื่อลำดับเพิ่มเติมถูกแยกออกการเปลี่ยนแปลงอย่างกะทันหันในโครงสร้างจะเกิดขึ้นภายในโมเลกุล โมเลกุลทั้งหมดถูกเปิดใช้งานอีกครั้ง

คุณสามารถหายาของคุณได้ที่นี่

ความเจ็บป่วยและความเจ็บป่วย

โรคที่เกี่ยวข้องกับ Prohormone convertase นั้นหายากมาก มักเกิดขึ้นในกรณีของความบกพร่องทางพันธุกรรม ไม่ทราบว่าเหตุใดความผิดปกติจึงหายากมาก การกลายพันธุ์ของยีนส่วนใหญ่อาจรุนแรงมากจนไม่สามารถคืนดีกับชีวิตได้

อย่างไรก็ตามมีบางกรณีที่ทราบว่าพบการกลายพันธุ์ของยีน PCSK1 โรคนี้เกี่ยวข้องกับความผิดปกติของการเผาผลาญที่รุนแรง การขาด Prohormone convertase I ได้รับการอธิบายในผู้ป่วยสองรายเพียงอย่างเดียว นี่คือหญิงชราอายุ 43 ปีและเด็กหญิงตัวเล็ก ๆ ผู้ป่วยทั้งสองมีอาการอ้วนมากในวัยเด็ก นอกจากนี้ยังมีการสังเกตภาวะน้ำตาลในเลือดต่ำอย่างรุนแรงและระดับโปรฮอร์โมนที่สูงขึ้นของโปรตีโอฮอร์โมนบางชนิด ในเวลาเดียวกันผู้ป่วยทั้งสองมีความผิดปกติของการดูดซึมในลำไส้ซึ่งมาพร้อมกับอาการท้องร่วงอย่างรุนแรง ผู้หญิงคนนี้ยังได้รับความทุกข์ทรมานจากภาวะ hypogonadotropic hypogonadism โดยไม่มีประจำเดือน

อาการต่างๆเป็นผลมาจากความล้มเหลวในการผลิตฮอร์โมนที่มีประสิทธิภาพจากโปรตีโอฮอร์โมน Proinsulin จะเพิ่มขึ้นอย่างมากเมื่ออินซูลินอยู่ในระดับต่ำ มันยากที่จะแปลงร่าง อย่างไรก็ตามโปรอินสุลินช่วยลดระดับน้ำตาลในเลือดได้แล้ว อย่างไรก็ตามเนื่องจากความเข้มข้นสูงมากจึงนำไปสู่ภาวะน้ำตาลในเลือดต่ำ prohormones อื่น ๆ เช่น proglucagon หรือ proopiomelanocortin ก็เพิ่มขึ้นเช่นกัน ความผิดปกติของระบบย่อยอาหารอย่างถาวรเกิดจากระดับโซมัสแตตินต่ำเนื่องจากโปรโซมาสแตตินไม่ถูกเปลี่ยนเป็นโซมัสแตตินอีกต่อไป ดังนั้นเปปซินแกสทรินและเอนไซม์ตับอ่อนจึงไม่สามารถยับยั้งได้อีกต่อไป