Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Адам қанындағы қан тіршектерін және басқа да ақуыздарды ыдырататын фермент – Плазмин қандағы көптеген қан плазмасы ақуыздарын, соның ішінде фибрин тіршектерін ыдырататын маңызды фермент. Фибриннің ыдырау процесі фибринолиз деп аталады. Адамдарда плазмин ақуызы (плазминогеннің белсенді емес, зимоген түрінде) PLG генімен кодталады.
Enzyme in human blood that degrades clots and other proteins
Plasmin is an important enzyme present in blood that degrades many blood plasma proteins, including fibrin clots. The degradation of fibrin is termed fibrinolysis. In humans, the plasmin protein (in the zymogen form of plasminogen) is encoded by the PLG gene.
Функция
Плазмин – фибринді қан ұюын ерітетін серин протеазасы. Фибринолизден басқа, плазмин басқа да жүйелердегі ақуыздарды протеолиздейді: ол коллагеназаларды, комплемент жүйесінің кейбір медиаторларын белсендіреді және Граф фолликуласының қабырғасын әлсіретіп, овуляцияға алып келеді. Плазмин сонымен қатар қабыну процесіне тікелей қатысады. Ол фибринді, фибронектинді, тромбоспондинді, ламининді және фон Виллебранд факторын ыдыратады. Плазмин, трипсин сияқты, серин протеазалар отбасысына жатады. Плазмин плазмоген (PLG) деп аталатын зимоген түрінде бауырдан жүйелік қан айналымына шығарылады. Адамдарда плазминогеннің екі негізгі гликоформасы бар: I типті плазминогенде екі гликозилдеу фрагменті бар (N289-ға N және T346-ға O байланыстары), ал II типті плазминогенде тек бір O-байланысты қант бар (T346-ға O байланысы). II типті плазминоген I типті гликоформаға қарағанда жасуша бетіне артық сіңіріледі. Керісінше, I типті плазминоген қан ұйымдарына оңайрақ тартылады. Қан айналымында плазминоген жабық, белсендірілуге төзімді конформацияны қабылдайды. Ұйымдарға немесе жасуша бетіне байланысқанда плазминоген ашық формаға өтеді, оны тіндік плазминоген активаторы (tPA), урокиназа плазминоген активаторы (uPA), калликрейн және XII фактор (Хагеман факторы) сияқты әртүрлі ферменттер белсенді плазминге айналдыра алады. Фибрин тіндік плазминоген активаторымен плазминогенді белсендіру үшін кофактор болып табылады. Урокиназа плазминоген активаторы рецепторы (uPAR) – урокиназа плазминоген активациясының кофакторы. Плазминогенді плазминге айналдыру Arg 561 мен Val 562 арасындағы пептидтік байланыстың үзілуімен жүзеге асырылады. Плазминнің ыдырауы нәтижесінде ангиостатин пайда болады.
Plasmin is a serine protease that acts to dissolve fibrin blood clots. Apart from fibrinolysis, plasmin proteolyses proteins in various other systems: It activates collagenases, some mediators of the complement system, and weakens the wall of the Graafian follicle, leading to ovulation. Plasmin is also integrally involved in inflammation. It cleaves fibrin, fibronectin, thrombospondin, laminin, and von Willebrand factor. Plasmin, like trypsin, belongs to the family of serine proteases. Plasmin is released as a zymogen called plasminogen (PLG) from the liver into the systemic circulation. Two major glycoforms of plasminogen are present in humans type I plasminogen contains two glycosylation moieties (N linked to N289 and O linked to T346), whereas type II plasminogen contains only a single O linked sugar (O linked to T346). Type II plasminogen is preferentially recruited to the cell surface over the type I glycoform. Conversely, type I plasminogen appears more readily recruited to blood clots. In circulation, plasminogen adopts a closed, activation resistant conformation. Upon binding to clots, or to the cell surface, plasminogen adopts an open form that can be converted into active plasmin by a variety of enzymes, including tissue plasminogen activator (tPA), urokinase plasminogen activator (uPA), kallikrein, and factor XII (Hageman factor). Fibrin is a cofactor for plasminogen activation by tissue plasminogen activator. Urokinase plasminogen activator receptor (uPAR) is a cofactor for plasminogen activation by urokinase plasminogen activator. The conversion of plasminogen to plasmin involves the cleavage of the peptide bond between Arg 561 and Val 562. Plasmin cleavage produces angiostatin.
Плазминогенді белсендіру механизмі
Плазминогеннің толық ұзындығы жеті доменнен тұрады. C терминалды химотрипсинге ұқсас серин протеаза доменіне қоса, плазминогенде N терминалды Pan Apple домені (PAp) және бес Kringle домені (KR1-5) бар. Pan Apple домені плазминогенді жабық күйде ұстауға маңызды факторларды қамтиды, ал Kringle домендері рецепторлар мен субстраттардағы лизин қалдықтарымен байланысуға жауапты. Жабық плазминогеннің рентгендік кристалдық құрылымы PAp және SP домендерінің бүкіл Kringle массиві арқылы өзара әрекеттесулер арқылы жабық конформацияны сақтайтынын көрсетеді. Плазминнің инактивациялану механизмі плазминнің α2 макроглобулиннің жемдік аймағын (αM-нің протеолитикалық ыдырауға ерекше сезімтал сегменті) кесуімен байланысты. Бұл α2 макроглобулиннің плазминге құлауына алып келетін конформациялық өзгерісті бастайды. Нәтижесінде пайда болатын α2 макроглобулин-плазмин кешенінде плазминнің белсенді орны стериялық түрде қоршалған, бұл плазминнің ақуыз субстраттарына қол жеткізуін айтарлықтай төмендетеді. Жемдік аймақтың кесілуі нәтижесінде екі қосымша оқиға орын алады, атап айтқанда: (i) α2 макроглобулиннің h-цистеинил-глутамил тиол эфирі жоғары реактивті болады және (ii) маңызды конформациялық өзгеріс консервацияланған COOH терминалды рецепторға байланысатын доменді ашады. Осы рецепторға байланысатын доменнің ашылуы α2 макроглобулин протеаза кешенінің клиренс рецепторларымен байланысуына және қан ағынынан алынып тасталуына мүмкіндік береді.
Full length plasminogen comprises seven domains. In addition to a C terminal chymotrypsin like serine protease domain, plasminogen contains an N terminal Pan Apple domain (PAp) together with five Kringle domains (KR1 5). The Pan Apple domain contains important determinants for maintaining plasminogen in the closed form, and the kringle domains are responsible for binding to lysine residues present in receptors and substrates. The X ray crystal structure of closed plasminogen reveals that the PAp and SP domains maintain the closed conformation through interactions made throughout the kringle array The mechanism of plasmin inactivation involves the cleavage of an α2 macroglobulin at the bait region (a segment of the aM that is particularly susceptible to proteolytic cleavage) by plasmin. This initiates a conformational change such that the α2 macroglobulin collapses about the plasmin. In the resulting α2 macroglobulin plasmin complex, the active site of plasmin is sterically shielded, thus substantially decreasing the plasmin's access to protein substrates. Two additional events occur as a consequence of bait region cleavage, namely (i) a h cysteinyl g glutamyl thiol ester of the α2 macroglobulin becomes highly reactive and (ii) a major conformational change exposes a conserved COOH terminal receptor binding domain. The exposure of this receptor binding domain allows the α2 macroglobulin protease complex to bind to clearance receptors and be removed from circulation.
Патология
Плазминнің жетіспеушілігі тромбозға алып келуі мүмкін, себебі қан ұюлары толыққанды ыдырамайды. Егешқұйрықтарда плазминогеннің жетіспеушілігі бауырдың жаңаруының бұзылуына, жараның жазылуының нашарлауына және репродуктивті аномалияларға әкеледі. Адамдарда плазминогеннің I типті жетіспеушілігі деп аталатын сирек кездесетін ауру PLG генінің мутацияларынан туындайды және көбінесе лингеозды конъюнктивитпен білінеді. Плазминогеннің 3-шы kringle доменіндегі сирек кездесетін қате мутация, дисплазминогемияның жаңа түрін тудырады, бұл C1 ингибиторының қалыпты деңгейіндегі тұқым қуалайтын ангиоэдеманың бір түріне молекулалық негіз болып табылады; мутация 3-шы kringle-де жаңа лизин байланыс орнын құрады және плазминогеннің гликозильдеуін өзгертеді.
Plasmin deficiency may lead to thrombosis, as the clots are not adequately degraded. Plasminogen deficiency in mice leads to defective liver repair, defective wound healing, reproductive abnormalities. In humans, a rare disorder called plasminogen deficiency type I is caused by mutations of the PLG gene and is often manifested by ligneous conjunctivitis. A rare missense mutation within the kringle 3 domain of plasminogen, resulting in a novel type of dysplasminogenemia, represents the molecular basis of a subtype of hereditary angioedema with normal C1 inhibitor; the mutation creates a new lysine binding site within kringle 3 and alters the glycosylation of plasminogen.
Өзара әрекеттесулер
Плазмин Тромбоспондин 1, Альфа 2 антиплазмин және IGFBP3-пен өзара әрекеттесетіні көрсетілген. Бұдан өзге, плазмин егеуқұйрықтар мен адамдарда жоғары молекулалық салмақты кининогенді ыдырату арқылы брадикининнің түзілуін шақырады.
Plasmin has been shown to interact with Thrombospondin 1, Alpha 2 antiplasmin and IGFBP3. Moreover, plasmin induces the generation of bradykinin in mice and humans through high molecular weight kininogen cleavage.