레닌

Renin
PDB 2ren EBI.jpg
사용 가능한 구조물
PDB직교 검색: PDBe RCSB
식별자
별칭REN, HNFJ2, Renin, ADTKD4, RTD
외부 IDOMIM: 179820 MGI: 97898 HomoloGene: 20151 GeneCard: REN
직교체
인간마우스
엔트레스
앙상블
유니프로트
RefSeq(mRNA)

NM_000537

NM_031192

RefSeq(단백질)

NP_000528

NP_112469

위치(UCSC)Chr 1: 204.15 – 204.19Mbn/a
PubMed 검색[2][3]
위키다타
인간 보기/편집마우스 보기/편집
레닌을 하다
식별자
EC 번호3.4.23.15
CAS 번호.9015-94-5
데이터베이스
인텐츠IntEnz 뷰
브렌다브렌다 입력
엑스퍼시나이스자이메 뷰
케그KEG 입력
메타사이크대사통로
프리암프로필
PDB 구조RCSB PDB PDBe PDBsum
진 온톨로지아미고 / 퀵고

Renin (etymology and pronunciation), also known as an angiotensinogenase, is an aspartic protease protein and enzyme secreted by the kidneys that participates in the body's renin–angiotensin–aldosterone system (RAAS)—also known as the renin–angiotensin–aldosterone axis—that mediates the volume of extracellular fluid (blood plasma, lymph and interst이차 유체)와 동맥 혈관 수축. 따라서, 그것은 신체의 평균 동맥 혈압을 조절한다.

레닌은 수용체(pro)레닌 수용체, 레닌 수용체, 프로레닌 수용체(아래도 참조)를 가지고 있지만 일반적으로 호르몬이라고 불리지 않으며,[4] 안지오텐신 1혈관오텐시노겐가수분해하는 효소 활성을 가지고 있다.

생화학 및 생리학

구조

레닌 전구체의 1차 구조는 각각 20개의 아미노산과 46개의 아미노산을 운반하는 전구체와 프로세그먼트를 가진 406개의 아미노산으로 구성되어 있다. 성숙한 레닌은 340개의 아미노산을 함유하고 있으며 질량은 37kDa이다.[5]

분비물

효소 레닌은 세 가지 자극에 반응하여 헥타글로머(juxtaglomerular) 기구의 전문 세포인 헥타글로머(juxtaglomer) 세포로부터 다른 동맥류 및 신장의 유사한 미세혈관 근처에 있는 과혈액에 의해 분비된다.

  1. 바루수용체(압력에 민감한 세포)에 의해 검출된 동맥 혈압의 감소(혈량 감소와 관련이 있을 수 있음) 이것은 혈압과 레닌 분비물 사이의 가장 직접적인 인과관계다(다른 두 가지 방법은 더 긴 경로를 통해 작용한다).
  2. 원위 관에 전달되는 나트륨 부하 감소. 이 하중은 헥타글로머 기구고밀도로 측정된다.
  3. 혈압도 조절하는 교감신경계 활성은 β1 아드레날린 수용체를 통해 작용한다.

인간 레닌은 전구체 프로레닌 분비를 위한 구성적 경로와 성숙한 레닌 분비를 위한 규제적 경로라는 최소 두 개의 세포 경로에 의해 분비된다.[6]

레닌-안지오텐신 시스템

레닌-안지오텐신 시스템, 아래에서[7] 레닌의 역할을 나타냄

레닌 효소는 혈류에서 순환하여 간에서 분비된 안지오텐시노겐을 펩타이드 안지오텐신 1가수분해(파열)한다.

안지오텐신 1세는 내피성 결합 안지오텐신전환효소(ACE)에 의해 가장 바소활성 펩타이드인 안지오텐신 II로 더욱 폐에서 갈라진다.[8][9] Angiotensin II는 모든 혈관의 강력한 수축제다. 그것은 매끄러운 근육에 작용하고, 따라서 이러한 동맥들이 심장에 가해지는 저항력을 높인다. 이 '부하'의 증가를 극복하려는 심장은 더욱 힘차게 작용하여 혈압이 상승하게 한다. 안지오텐신 2세는 부신에도 작용하여 알도스테론을 분비하는데, 알도스테론을 분비하여 원위관절의 상피세포를 자극하고 신장의 도관을 채취하여 나트륨의 재흡수를 증가시키고, 전기화학 중립을 유지하기 위해 칼륨과 교환하고, 물을 공급하여 혈압을 상승시킨다. 또한 RAS는 CNS에 작용하여 후뇌하수체에서 바소프레신 분비를 통해 비뇨기 손실을 감소시킴으로써 혈량을 보존함은 물론 갈증을 자극하여 수분섭취를 증가시키는 작용을 한다.

성인 인간 혈장의 정상적인 레닌 농도는 직립 위치에서 1.98–24.6 ng/L이다.[10]

함수

레닌은 에서 생산되는 안지오텐시노겐을 분해하여 안지오텐신 1을 생성하는 엔지오펜시노겐의 활동을 이용하여 레닌-안지오텐신 시스템을 활성화하고, 이는 주로 폐 모세혈관 내에서 안지오텐신 II에 의해 더 나아가 안지오텐신 II로 전환된다. 이어 안지오텐신 2세는 혈관을 수축시키고 ADH알도스테론의 분비를 증가시키며 시상하부를 자극하여 갈증반사를 활성화시켜 각각 혈압의 상승을 초래한다. 따라서 레닌의 주된 기능은 결국 혈압 상승을 일으켜 신장의 관류 압력을 회복시키는 것이다.

레닌은 혈관벽에 있는 스트레치 수용체를 통해 신장관류압의 변화를 감지하는 준대글루머성 신장세포에서 분비된다. 헥타글로머 세포는 또한 황반 밀도에서 신호를 보내 레닌을 방출하도록 자극된다. 황반밀도는 원위 관에 대한 나트륨 전달의 변화를 감지하고, 헥타글로머 세포에서 레닌 분비를 자극하여 관상 나트륨 부하 감소에 반응한다. 황반밀도와 준대글로머세포는 합쳐서 준대글로머 복합체를 이룬다.

레닌 분비물도 교감신경 자극에 의해 자극되는데, 주로 β1 애드레너셉터 활성화를 통해 자극된다.[11]

The (pro)renin receptor to which renin and prorenin bind is encoded by the gene ATP6ap2, ATPase H(+)-transporting lysosomal accessory protein 2, which results in a fourfold increase in the conversion of angiotensinogen to angiotensin I over that shown by soluble renin as well as non-hydrolytic activation of prorenin via a conformational change in 촉매 부지를 혈관오텐시노겐 기질에 노출시키는 프로레닌 또한 레닌과 프로레닌 결합은 ATP6AP2의 세린과 티로신 잔류물의 인산화 결과를 초래한다.[12]

레닌 mRNA 수준은 3' UTR규제 영역에 대한 HADHB, HuRCP1의 바인딩에 의해 변조되는 것으로 보인다.[13]

유전학

레닌의 유전자인 REN은 12kb의 DNA에 걸쳐 있으며 8개의 인트론을 포함하고 있다.[14] 다양한 REN ISO 양식을 인코딩하는 여러 mRNA를 생산한다.

REN 유전자의 돌연변이는 유전될 수 있으며, 유전적으로 희귀한 신장질환의 원인이 되고 있으며, 지금까지 단 2가족에서만 존재하는 것으로 밝혀졌다. 이 질환은 자가 우성 질환으로 상속 확률이 50%인 것이 특징이며, 투석이나 신장 이식의 필요성으로 이어지는 서서히 진행되는 만성 신장 질환이다. 이 병을 앓고 있는 많은 환자와 가족들은 비교적 일찍 혈청 칼륨의 증가와 설명되지 않은 빈혈로 고통 받고 있다. 이 유전자에 돌연변이가 있는 환자들은 신장 기능 상실 비율이 가변적일 수 있는데, 어떤 사람들은 40대에 투석을 하고 다른 사람들은 70대까지 투석을 하지 않을 수도 있다. 이는 신장질환자의 1% 미만에 존재하는 희귀 유전성 신장질환이다.[15]

모형 유기체

Ren1 녹아웃 마우스 표현형

모델 유기체는 REN 기능 연구에 사용되어 왔다. Ren1이라고Ren-1c Enhancer KO 불리는 녹아웃 마우스 라인이 생성되었다.[21] 수컷과 암컷은 삭제 효과를 판단하기 위해 표준화된 표현식 화면을 거쳤다.[19][22] 돌연변이 생쥐에 대한 24번의 테스트를 실시했고 두 번의 심각한 이상이 관찰되었다. 동형 돌연변이 동물은 심장박동수가 감소하고 박테리아 감염에 대한 민감도가 증가했다.[19] 이 선에 대한 보다 상세한 분석은 혈장 크레아티닌도 증가했으며 수컷은 대조군보다 평균 동맥압이 낮다는 것을 보여주었다.[21]

임상적 응용

지나치게 활동적인 신장-항기압 시스템은 혈관수축과 나트륨과 물의 보유로 이어진다. 이러한 효과는 고혈압으로 이어진다. 따라서 레닌 억제제는 고혈압 치료에 사용될 수 있다.[23][24] 이것은 플라즈마 레닌 활동(PRA)으로 측정된다.

현행 의료행위에서는 레닌-안지오텐신-알도스테론계통의 과잉행동(및 결과 고혈압)이 직접 경구적 레닌 억제제보다는 ACE 억제제(라미프릴, 페린도프릴 등)나 안지오텐신 II 수용체 차단제(로사르탄, 이르베사르탄 또는 칸데사르탄 등)를 사용하여 더 일반적으로 감소시킨다. ACE 억제제 또는 ARB도 심장마비 후 표준 치료의 일부분이다.

고혈압이 있는 젊은 환자의 신장암 차등진단에는 대등세포종양(레닌종), 윌름스종양, 신장세포암 등이 있는데 모두 레닌을 발생시킬 수 있다.[25]

측정

레닌은 보통 플라즈마 레닌 활동(PRA)으로 측정된다. PRA는 특히 고혈압이나 저혈압이 있는 특정 질병의 경우에 측정된다. PRA는 특정 종양에서도 발생한다.[26] PRA 측정은 PAC/PRA 로서 혈장 알도스테론 농도(PAC)와 비교할 수 있다.

검색 및 이름 지정

이름 renin = ren + -in, "kidney" + "compound". 영어에서 가장 흔한 발음은 / /riːnɪn/ (긴 e)이고, /ˈrɛnɪn/ (짧은 e)도 흔하지만 /ririnn/nn/을 사용하면 /ˈrɛnɪn/레닌용으로 예약할 수 있다. 레닌은 1898년 스톡홀름에 있는 카롤린스카 연구소에서 생리학 교수인 로버트 타이거스테트와 그의 제자인 페르 베르그만에 의해 발견되고 특징지어졌다.[27][28]

참고 항목

참조

  1. ^ a b c GRCh38: 앙상블 릴리스 89: ENSG00000143839 - 앙상블, 2017년 5월
  2. ^ "Human PubMed Reference:". National Center for Biotechnology Information, U.S. National Library of Medicine.
  3. ^ "Mouse PubMed Reference:". National Center for Biotechnology Information, U.S. National Library of Medicine.
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(1) 인간의 신장 과실체는 레닌을 생성한다; 스테판스카 A, 케년 C, 크리스티안 HC, 버클리 C, 쇼 I, 물린스 JJ, 페오트 B. 2016년 12월 신장 삽입; 90(6):1251-1261

외부 링크