감마-글루타밀전달효소

Gamma-glutamyltransferase
감마-글루타밀 트랜스펩티다아제
식별자
기호G_glu_transpept
PfamPF01019
인터프로IPR000101
프로사이트PDOC00404
멤브라노메274
감마-감마아밀전달효소
식별자
EC 번호2.3.2.2
CAS 번호.9046-27-9
데이터베이스
인텐츠IntEnz 뷰
브렌다브렌다 입력
엑스퍼시나이스자이메 뷰
케그KEG 입력
메타사이크대사통로
프리암프로필
PDB 구조RCSB PDB PDBe PDBsum
진 온톨로지아미고 / 퀵고
감마-감마아밀전달효소 1
식별자
기호GGT1
Alt. 기호GGT
엔씨비유전자2678
HGNC4250
오밈231950
RefSeqNM_001032364
유니프로트P19440
기타자료
EC 번호2.3.2.2
로커스22번 씨 Q11.1-11.2
감마선-아밀전달효소 2
식별자
기호GGT2
Alt. 기호GGT
엔씨비유전자2679
HGNC4251
오밈137181
RefSeqNM_002058
유니프로트P36268
기타자료
EC 번호2.3.2.2
로커스22번 씨 Q11.1-11.2

Gamma-glutamyltransferase (also γ-glutamyltransferase, GGT, gamma-GT, gamma-glutamyl transpeptidase;[1] EC 2.3.2.2) is a transferase (a type of enzyme) that catalyzes the transfer of gamma-glutamyl functional groups from molecules such as glutathione to an acceptor that may be an amino acid, a peptide or water (forming glutamate).[1][2]: 268 GGT는 글루타티온의 합성 및 분해뿐만 아니라 약물 및 유전생물학적 해독의 통로인 감마 글루타밀 사이클에서 핵심적인 역할을 한다.[3]다른 일련의 증거들은 GGT가 세포 신호 전달과 세포 병리학에서 다양한 수준의 규제 효과와 함께 산화 방지 역할을 수행할 수 있다는 것을 보여준다.[4]이 전이효소는 많은 조직에서 발견되는데, 가장 눈에 띄는 것은 간이며, 진단표지로서 의약에 의의가 있다.

명명법

γ-글루타밀전달효소라는 명칭은 국제생화학분자생물학연합 명명위원회가 선호한다.[5][2]국제임상화학연맹의 효소 전문가 패널도 이 이름을 사용했다.[6][2]이전 이름은 감마-글루타밀 트랜스펩티다아제(GGTP)이다.[2]

함수

GGT는 신장, 담즙관, 췌장, 담낭, 비장, 심장, 뇌, 정낭을 포함한 많은 조직의 세포막에 존재한다.[7]세포막을[8] 가로지르는 아미노산의 전달과 백혈구 대사 작용에 관여한다.[9]또한 글루타밀 모이티를 물, 특정 L-아미노산, 펩타이드 등 다양한 수용체 분자에 전달하여 세포내 항원성 산화 스트레스를 보존하기 위해 시스테인 제품을 남겨 글루타티온 신진대사에도 관여한다.[10][11]이러한 일반적인 반응은 다음과 같다.

(5-L-글루타밀)-펩타이드 + 아미노산 ⇌펩타이드 + 5-L-글루타밀 아미노산

구조

원핵생물 및 진핵생물에서 GGT는 두 개의 폴리펩타이드 체인으로 구성되며, 중형 및 경형 서브유닛은 자기분석적 분할에 의해 단일 체인 전구체로부터 처리된다.[12]GGT의 활성 부지는 조명 서브 유닛에 위치하는 것으로 알려져 있다.

공동 변환 N-글리코실레이션은 GGT의 적절한 자기분석적 갈라짐과 적절한 접힘에 중요한 역할을 한다. 아스파라긴 잔류물의 단일 사이트 돌연변이는 기능적으로 활발하지만 시험관내 효소의 약간 안정된 버전을 초래하는 반면, 모든 아스파라진 잔류물의 녹아웃은 축적되는 결과를 가져왔다.효소의 추진체 형태인 '삼촌베드'의 일종이다.[12]

의료 응용

GGT는 주로 간질환 진단 마커로 사용된다.GGT의 잠재 상승은 일반적으로 만성 바이러스성 간염 감염 환자에게서 나타나는데 12개월 이상이 걸리는 경우가 많다.

높은 혈청 GGT 활성도는 간, 담도계, 췌장 및 신장의 질병에서 발견될 수 있다.[13][14]이 점에서 담도의 질병을 검출하는 데 있어 알칼리성 인산염(ALP)과 유사하다.실제로 GGT의 감도가 더 좋은지에 대한 상반된 데이터가 있지만 두 마커는 상관관계가 잘 나타난다.[15][16]일반적으로 ALP는 여전히 담도질환의 첫 번째 검사다.ALP에 대한 GGT의 주요 가치는 GGT 상승이 담도 질환으로 인한 것임을 확인하는 데 있다. ALP는 특정 뼈 질환에서도 증가될 수 있지만 GGT는 그렇지 않다.[16]최근에는 약간 높아진 혈청 GGT도 심혈관 질환과 상관관계가 있는 것으로 밝혀져 심혈관 위험 표시자로 활발한 조사를 받고 있다.사실 GGT는 동맥경화증에 축적되어 [17]심혈관질환의 병원생성에 잠재적인 역할을 시사하며,[18] 뚜렷한 단백질 골재 형태로 혈액으로 순환하는데,[19] 그 중 일부는 대사증후군, 알코올 중독, 만성 간질환과 같은 특정 병리학과는 관련이 있는 것으로 보인다.

GGT는 다량의 알코올 섭취에 의해 상승한다.그러나 높은 수준의 총 혈청 GGT 활성도를 결정하는 것은 알코올 중독에 한정되지 않으며,[20] 효소의 선택된 혈청 형태에 대한 측정은 보다 구체적인 정보를 제공한다.[19]다른 간 효소(ALT 또는 알라닌 트랜스미나아제 등)에 비해 격리된 고도나 불균형 고도화는 유해한 알코올 사용이나 알코올성 간 질환을 나타낼 수 있으며,[21] 검사 3~4주 전까지 과도한 알코올 섭취를 나타낼 수 있다.이 상승의 메커니즘은 불분명하다.알코올은 간 미세소체 생성을 유도하여 GGT 생성을 증가시키거나 간세포에서 GGT가 누출되는 원인이 될 수 있다.[22]

바비투라이트와 페니토인을 포함한 많은 약물이 GGT 수치를 올릴 수 있다.[23]GGT 상승은 비스테로이드성 소염제(아스피린 포함), 세인트 존의 워트, 카바에 이어 가끔 보고되었다.[24]GGT의 높은 수치는 울혈성 심부전으로 인한 것일 수도 있다.[25]

예시 기준 범위는 남성의 경우 15-85 IU/L, 여성의 경우 5-55 IU/L이지만 개별 시험 결과는 항상 시험을 수행한 실험실의 기준 범위를 사용하여 해석해야 한다.[26]

GGT는 많은 다른 종양에서 높은 수준으로 표현된다.종양의 성장을 가속화하고 종양의 시스플라틴에 대한 내성을 높이는 것으로 알려져 있다.[27]

예

이 계열에 속하는 인간 단백질로는 GGT1, GGT2, GGT6, GGTL3, GGTL4, GGTLA1, GGTLA4 등이 있다.

참조

  1. ^ a b Tate SS, Meister A (1985). "gamma-Glutamyl transpeptidase from kidney". Methods in Enzymology. 113: 400–19. doi:10.1016/S0076-6879(85)13053-3. ISBN 978-0-12-182013-8. PMID 2868390.
  2. ^ a b c d Whitfield JB (August 2001). "Gamma glutamyl transferase". Critical Reviews in Clinical Laboratory Sciences. 38 (4): 263–355. doi:10.1080/20014091084227. PMID 11563810. S2CID 1070555.
  3. ^ Courtay C, Oster T, Michelet F, Visvikis A, Diederich M, Wellman M, Siest G (June 1992). "Gamma-glutamyltransferase: nucleotide sequence of the human pancreatic cDNA. Evidence for a ubiquitous gamma-glutamyltransferase polypeptide in human tissues". Biochemical Pharmacology. 43 (12): 2527–33. doi:10.1016/0006-2952(92)90140-E. PMID 1378736.
  4. ^ Dominici S, Paolicchi A, Corti A, Maellaro E, Pompella A (2005). "Prooxidant reactions promoted by soluble and cell-bound gamma-glutamyltransferase activity". Methods in Enzymology. 401: 484–501. doi:10.1016/S0076-6879(05)01029-3. ISBN 9780121828066. PMID 16399404.
  5. ^ "EC 2.3.2.2". International Union of Biochemistry and Molecular Biology. 2011. Retrieved 9 October 2016.
  6. ^ Shaw LM, Strømme JH, London JL, Theodorsen L (December 1983). "International Federation of Clinical Chemistry. Scientific Committee, Analytical Section. Expert Panel on Enzymes. IFCC methods for measurement of enzymes. Part 4. IFCC methods for gamma-glutamyltransferase [(gamma-glutamyl)-peptide: amino acid gamma-glutamyltransferase, EC 2.3.2.2]. IFCC Document, Stage 2, Draft 2, 1983-01 with a view to an IFCC Recommendation". Clinica Chimica Acta; International Journal of Clinical Chemistry. 135 (3): 315F–338F. doi:10.1016/0009-8981(83)90291-7. PMID 6141014.
  7. ^ Goldberg DM (1980). "Structural, functional, and clinical aspects of gamma-glutamyltransferase". CRC Critical Reviews in Clinical Laboratory Sciences. 12 (1): 1–58. doi:10.3109/10408368009108725. PMID 6104563.
  8. ^ Meister A (August 1974). "The gamma-glutamyl cycle. Diseases associated with specific enzyme deficiencies". Annals of Internal Medicine. 81 (2): 247–53. doi:10.7326/0003-4819-81-2-247. PMID 4152527.
  9. ^ Raulf M, Stüning M, König W (May 1985). "Metabolism of leukotrienes by L-gamma-glutamyl-transpeptidase and dipeptidase from human polymorphonuclear granulocytes". Immunology. 55 (1): 135–47. PMC 1453575. PMID 2860060.
  10. ^ Schulman JD, Goodman SI, Mace JW, Patrick AD, Tietze F, Butler EJ (July 1975). "Glutathionuria: inborn error of metabolism due to tissue deficiency of gamma-glutamyl transpeptidase". Biochemical and Biophysical Research Communications. 65 (1): 68–74. doi:10.1016/S0006-291X(75)80062-3. PMID 238530.
  11. ^ Yokoyama H (June 2007). "[Gamma glutamyl transpeptidase (gammaGTP) in the era of metabolic syndrome]". Nihon Arukōru Yakubutsu Igakkai Zasshi = Japanese Journal of Alcohol Studies & Drug Dependence (in Japanese). 42 (3): 110–24. PMID 17665541.
  12. ^ a b West, Matthew B.; Wickham, Stephanie; Quinalty, Leslie M.; Pavlovicz, Ryan E.; Li, Chenglong; Hanigan, Marie H. (19 August 2011). "Autocatalytic cleavage of human gamma-glutamyl transpeptidase is highly dependent on N-glycosylation at asparagine 95". The Journal of Biological Chemistry. 286 (33): 28876–28888. doi:10.1074/jbc.M111.248823. ISSN 1083-351X. PMC 3190695. PMID 21712391.
  13. ^ Fine, A.; McIntosh, W. B. (May 1975). "Elevation of Serum Gamma-Glutamyl Transpeptidase in End-Stage Chronic Renal Failure". Scottish Medical Journal. 20 (3): 113–115. doi:10.1177/003693307502000309. ISSN 0036-9330. PMID 242073. S2CID 23177210.
  14. ^ Endre, Zoltán H.; Pickering, John W.; Walker, Robert J.; Devarajan, Prasad; Edelstein, Charles L.; Bonventre, Joseph V.; Frampton, Christopher M.; Bennett, Michael R.; Ma, Qing; Sabbisetti, Venkata S.; Vaidya, Vishal S.; Walcher, Angela M.; Shaw, Geoffrey M.; Henderson, Seton J.; Nejat, Maryam; Schollum, John B.W.; George, Peter M. (2 May 2011). "Improved performance of urinary biomarkers of acute kidney injury in the critically ill by stratification for injury duration and baseline renal function". Kidney International. 79 (10): 1119–1130. doi:10.1038/ki.2010.555. ISSN 0085-2538. PMC 3884688. PMID 21307838.
  15. ^ Betro MG, Oon RC, Edwards JB (November 1973). "Gamma-glutamyl transpeptidase in diseases of the liver and bone". American Journal of Clinical Pathology. 60 (5): 672–8. doi:10.1093/ajcp/60.5.672. PMID 4148049.
  16. ^ a b Lum G, Gambino SR (April 1972). "Serum gamma-glutamyl transpeptidase activity as an indicator of disease of liver, pancreas, or bone". Clinical Chemistry. 18 (4): 358–62. doi:10.1093/clinchem/18.4.358. PMID 5012259.
  17. ^ Emdin M, Pompella A, Paolicchi A (October 2005). "Gamma-glutamyltransferase, atherosclerosis, and cardiovascular disease: triggering oxidative stress within the plaque". Circulation. 112 (14): 2078–80. doi:10.1161/CIRCULATIONAHA.105.571919. PMID 16203922.
  18. ^ Pompella A, Emdin M, Passino C, Paolicchi A (2004). "The significance of serum gamma-glutamyltransferase in cardiovascular diseases". Clinical Chemistry and Laboratory Medicine. 42 (10): 1085–91. doi:10.1515/CCLM.2004.224. PMID 15552264. S2CID 4248204.
  19. ^ a b Franzini M, Bramanti E, Ottaviano V, Ghiri E, Scatena F, Barsacchi R, Pompella A, Donato L, Emdin M, Paolicchi A (March 2008). "A high performance gel filtration chromatography method for gamma-glutamyltransferase fraction analysis". Analytical Biochemistry. 374 (1): 1–6. doi:10.1016/j.ab.2007.10.025. hdl:11382/3163. PMID 18023410.
  20. ^ Lamy J, Baglin MC, Ferrant JP, Weill J (1974). "Determination de la gamma-glutamyl transpeptidase senque des ethyliques a la suite du sevrage". Clin Chim Acta. 56 (2): 169–73. doi:10.1016/0009-8981(74)90225-3. PMID 4154814.
  21. ^ Kaplan MM, et al. (1985). "Biochemical basis for serum enzyme abnormalities in alcoholic liver disease". In Chang NC, Chan NM (eds.). Early identification of alcohol abuse. Research Monograph No. 17. NIAAA. p. 186.
  22. ^ Barouki R, Chobert MN, Finidori J, Aggerbeck M, Nalpas B, Hanoune J (1983). "Ethanol effects in a rat hepatoma cell line: induction of gamma-glutamyltransferase". Hepatology. 3 (3): 323–9. doi:10.1002/hep.1840030308. PMID 6132864. S2CID 84080031.
  23. ^ Rosalki SB, Tarlow D, Rau D (August 1971). "Plasma gamma-glutamyl transpeptidase elevation in patients receiving enzyme-inducing drugs". Lancet. 2 (7720): 376–7. doi:10.1016/S0140-6736(71)90093-6. PMID 4105075.
  24. ^ "Kava Uses, Benefits & Dosage". Herbal Database. Drugs.com.
  25. ^ Ruttmann E, Brant LJ, Concin H, Diem G, Rapp K, Ulmer H (October 2005). "Gamma-glutamyltransferase as a risk factor for cardiovascular disease mortality: an epidemiological investigation in a cohort of 163,944 Austrian adults". Circulation. 112 (14): 2130–7. doi:10.1161/CIRCULATIONAHA.105.552547. PMID 16186419.
  26. ^ Mannion CM (2012). General Laboratory Manual (PDF). Department of Pathology, Hackensack University Medical Centre. p. 129. Retrieved 20 February 2014.
  27. ^ Hanigan, M. H.; Gallagher, B. C.; Townsend, D. M.; Gabarra, V. (April 1999). "Gamma-glutamyl transpeptidase accelerates tumor growth and increases the resistance of tumors to cisplatin in vivo". Carcinogenesis. 20 (4): 553–559. doi:10.1093/carcin/20.4.553. ISSN 0143-3334. PMC 6522259. PMID 10223181.

외부 링크