Glykodelin
PAEP | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Identifierare | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
, GD, GdA, GdF, GdS, PAEG, PEP, PP14, gestagenassocierat endometrieprotein, ZIF-1 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Externa ID:n | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Wikidata | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Glycodelin (GD) även känt som humant placentalprotein-14 (PP-14) gestagenassocierat endometrieprotein (PAEP) eller graviditetsassocierat endometrial alfa-2-globulin är ett glykoprotein som hämmar cellimmunfunktionen och spelar en viktig roll under graviditeten bearbeta. Hos människor kodas det av PAEP-genen .
Humant endometrium syntetiserar flera proteiner under påverkan av progesteron . Av dessa proteiner är glykodelin av särskilt intresse. Det syntetiseras av endometriekörtlarna i den luteala fasen av menstruationscykeln.
Det temporala och rumsliga uttrycket av GD i den kvinnliga reproduktionskanalen i kombination med dess biologiska aktiviteter tyder på att detta glykoprotein förmodligen spelar en väsentlig fysiologisk roll i regleringen av befruktning, implantation och underhåll av graviditet.
Strukturera
Glykodelin kodifieras av 180 aminosyror men man tror att 18 av dessa är förmodade signalpeptider. Molekylvikten för GD är 20 555, medan dess mogna form beräknas väga 18 787. Det kodas av ett 1-kilobaspar-mRNA som uttrycks i humant sekretoriskt endometrium och decidua men inte i postmenopausalt endometrium, placenta, lever, njure och binjurar. De fyra cysteinylresterna (positionerna 66, 106, 119 och 160) som ansvarar för intramolekylära disulfidbryggor i laktoglobuliner är alla konserverade i GD. Southern blot-analys av humant DNA antydde att GD-gensekvenser omfattar cirka 20 kilobaspar av det humana genomiska DNA:t.
N-terminal aminosyrasekvens
Den N-terminala aminosyrasekvensen för glykodelin är MDIPQTKQDLELPKLAGTWHS M. Denna sekvens kan jämföras med beta-laktoglobulin från häst, får, get, nötkreatur och buffel . Till exempel finns det 13 identiteter av 22 möjliga matchningar med hästbeta-laktoglobulin.
PAEP-genen
Denna gen är en medlem av kärnans lipocalin -superfamilj vars medlemmar delar relativt låg sekvenslikhet men har mycket konserverad exon-intronstruktur och tredimensionell proteinveckning. PAEP - genen är klustrad på den långa armen av kromosom 9 och kodar för GD-protein. Det uttrycks huvudsakligen i 60 organ, men når sin högsta uttrycksnivå i decidua.
Fungera
GD är det viktigaste proteinet som utsöndras i livmoderslemhinnan under den mid-luteala fasen av menstruationscykeln och under den första terminen av graviditeten. Fyra distinkta former av glykoprotein, med identiska proteinryggrader men olika glykosyleringsprofiler, finns i fostervatten , follikulär vätska och sädesplasma i reproduktionssystemet. Dessa glykoproteiner har distinkta och väsentliga roller för att reglera en livmodermiljö som är lämplig för graviditet och i tidpunkten och förekomsten av lämplig sekvens av händelser i befruktningsprocessen.
Glycodelin-A
I det kvinnliga könsorganet uttrycks huvudsakligen i EECs (odlade endometriepitelceller) och utsöndras i fostervatten, endometrium/decidua och moderns serum. Glycodelin-A har preventivmedel och immunsuppressiva funktioner, på grund av det faktum att det undertrycker naturliga mördarceller, vilket förhindrar moderns avstötning av fostret vid fosterytan. Den har en molekylvikt på 18,78 KDa bestämd från cDNA-sekvensen.
Glycodelin-S
Utsöndras från sädesblåsor till sädesvätskan. Ett antal alternativt splitsade transkriptvarianter har observerats vid detta ställe, men fullängdsnaturen för endast två, som var och en kodar för samma protein, har bestämts. Under passagen av spermierna genom livmoderhalsen avglykosyleras glykodelin S och dissocierar från spermierna, vilket gör att spermierna mognar.
Glycodelin-F
Utsöndras av granulosaceller till follikelvätskan. Glycodelin-F minskar blindningen av spermier till zona pellucida som huvudsakligen uttrycks i äggstocken, och syntetiseras i granulosacellerna, har en funktion som i princip liknar den för Glycodelin-A. Det binder också spermiehuvudet och hämmar därigenom akrosomreaktion och spermie-äggbindning. Vid avglykosilering dissocierar glykodelin F från spermierna och spermie-äggbindning är möjlig. Avglykosileringen sker under passagen av spermierna genom koronacellskiktet. Glykodelin F är därmed viktigt för att förhindra en för tidig akrosomreaktion.
Glycodelin-C
Finns i Cumulus Oophorus, stimulerar bindningen av spermier till zona pellucida . För det första minskar cumulusceller den spermatozoa-zona-bindande hämmande aktiviteten hos follikulär vätska troligen genom att ta upp och omvandla glykodelin-A och glykodelin-F till glykodelin-C. För det andra har spermier förbättrad zona bindig förmåga efter att ha penetrerat genom cumulus oophorus. Glycodelin-C är ansvarig för den senare observationen.
GLYKOFORM | KÄLLA | GLYKOSYLERING | REPRODUKTIVA FUNKTIONER |
---|---|---|---|
GdA | Fostervatten, graviditetsdecidua | Hög sialylering, mer fukosylering | Immunskydd för implantation och placentation, antifertilisering, hämmar bindning av spermatozoer-zona pellucida |
GdS | Seminal plasma, sädesblåsor | Inga sialylerade glykaner, rik på fukos och mannos | Förhindrar för tidig kapacitering |
GdF | Ovariella folliklar, äggledare | Fukosylerad Lewis-x och Lewis-y, mer N-acetylglukosamin | Hämmar spermatozoa-zona pellucida, förhindrar för tidig akrosomreaktion |
GdC | Cumulus oophorus, konverterad från GdA och GdF | Reagerar med specifika agglutininer på lektinbindande sätt | Stimulerar bindning av spermatozoer-zona pellucida |
Nivåkoncentrationer
PP-14 finns i oocyten och i spermierna . Hos män är koncentrationen av detta protein i sädesplasma högre än i serum. Hos kvinnor överstiger nivåerna i follikelvätska de hos icke-gravida kvinnor.
·Seminplasma:
PP-14 är en signifikant proteinbeståndsdel i de flesta seminalplasmaprover från män; ibland över 2,5 % av den totala proteinhalten. Koncentrationen av PP-14 i sädesplasma från män med oligospermi ligger inom referensintervallet för detta protein som härrör från värden uppmätta hos normala män. Koncentrationerna av vasektomerade män är dock lägre än normalt.
· Kvinnors vävnader och kroppsvätskor:
I serum från icke-gravida kvinnor är koncentrationen av PP-14 cirka 15-40 µg/L.
Under normal graviditet:
Plats (vävnader och kroppsvätskor) | PP-14-koncentrationer (ungefär) | Tid |
Serum | Upp till 2200 µg/L (högst) | 6–12 veckor |
--- | Minskande koncentrationer | Efter 16 veckor |
--- | 200 µg/L ca. | 24 veckor (platå) |
Amnionvätska | 232 mg/L (högst) (högre än de i moderns serum under hela graviditeten) | 12–20 veckor |
Navelsträngsblod | 15-22 µg eller ej detekterbar | ------------ |
Tidig graviditet decidua | 41–160 mg/g totalt protein | ------------ |
Sen graviditet decidua | 60-2700 µg/g totalt protein | ------------ |
Amnion och chorion laeve | Från 50 till 750 µg/g protein | ------------ |
Från 50 till 1000 µg/g protein | ------------ | |
tidig graviditet moderkaka | 0,25–15 mg/g | ------------ |
Sen graviditet moderkaka | 3-430 µg/g protein | ------------ |
Koncentrationerna av PP-14 i graviditetsserum är jämförbara med hCG (humant koriongonadotropin). Bland alla placentaproteiner är fostervattenkoncentrationen PP-14 den mest framstående eftersom decidua är en källa till detta protein.
Framtida kliniska tillämpningar
Placentalprotein 14 har några kliniska tillämpningar:
1. Biomarkör för för tidig bristning av membran
För tidig bristning av membran är en vanlig graviditetskomplikation, med hänsyn till att den nuvarande metoden inte tillfredsställer det medicinska samfundet, har vissa undersökningar bestämt en ny metod: analys av placentaprotein i moderns plasma och vaginalvätska. Resultaten av dessa studier har visat att koncentrationen av PP-14 ökade vid för tidig bristning av membran. Så denna studie drar slutsatsen att PP-14 är en utmärkt biomarkör med en sensibilitet på 100 % och en specificitet på 87,5 %.
2. Biomarkör i provrörsbefruktningsprocess
PP-14 är känt för att vara en bra markör för att förutsäga resultatet av provrörsbefruktning och embryoöverföringscykeln. Vissa studier har visat att serumkoncentrationen av placentaprotein 14 ökade kraftigt efter embryoöverföringscykeln, och de drar slutsatsen att PP-14 kan vara en utmärkt markör för att förutsäga endometriemottagligheten.
Vidare läsning
- Seppälä M, Bohn H, Tatarinov Y (1998). "Glycodelins". Tumörbiologi . 19 (3): 213–20. doi : 10.1159/000030009 . PMID 9591048 . S2CID 232276875 .
- Salier JP (okt 2000). "Kromosomal placering, exon/intronorganisation och utveckling av lipokalingener". Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Proteinstruktur och molekylär enzymologi . 1482 (1–2): 25–34. doi : 10.1016/S0167-4838(00)00144-8 . PMID 11058744 .
- Halttunen M, Kämäräinen M, Koistinen H (okt 2000). "Glycodelin: ett reproduktionsrelaterat lipokalin". Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Proteinstruktur och molekylär enzymologi . 1482 (1–2): 149–56. doi : 10.1016/S0167-4838(00)00158-8 . PMID 11058757 .
- Seppälä M, Taylor RN, Koistinen H, Koistinen R, Milgrom E (aug 2002). "Glycodelin: ett viktigt lipokalinprotein i reproduktionsaxeln med olika handlingar i celligenkänning och -differentiering" . Endokrina recensioner . 23 (4): 401–30. doi : 10.1210/er.2001-0026 . PMID 12202458 .
- Seppälä M, Koistinen H, Koistinen R, Chiu PC, Yeung WS (2007). "Glykosyleringsrelaterade effekter av glykodelin: könsceller, cumulusceller, immunceller och kliniska associationer" . Uppdatering av mänsklig reproduktion . 13 (3): 275–87. doi : 10.1093/humupd/dmm004 . PMID 17329396 .
- Garde J, Bell SC, Eperon IC (mars 1991). "Flera former av mRNA som kodar för mänskligt graviditetsassocierat endometriealfa 2-globulin, en beta-laktoglobulinhomolog" . Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America . 88 (6): 2456–60. Bibcode : 1991PNAS...88.2456G . doi : 10.1073/pnas.88.6.2456 . PMC 51251 . PMID 2006183 .
- Wood PL, Iffland CA, Allen E, Bentick B, Burton P, Shaw RW, Bell SC (maj 1990). "Serumnivåer av graviditetsassocierat endometriealfa 2-globulin (alfa 2-PEG), en glykosylerad beta-laktoglobulinhomolog, i framgångsrik och misslyckad assisterad befruktning". Mänsklig reproduktion . 5 (4): 421–6. doi : 10.1093/oxfordjournals.humrep.a137115 . PMID 2113930 .
- Vaisse C, Atger M, Potier B, Milgrom E (1990). "Human placental protein 14 gen: sekvens och karakterisering av en kort duplicering". DNA och cellbiologi . 9 (6): 401–13. doi : 10.1089/dna.1990.9.401 . PMID 2206398 .
- Kolla JH, Nowroozi K, Chase JS, Vaze M, Joshi S, Baker AF (juni 1990). "Serumprogestagenassocierat endometrieprotein (PEP) nivåer vid befruktning kontra icke-befruktningscykler efter in vitro fertilisering-embryoöverföring". Journal of in Vitro Fertilization and Embryo Transfer . 7 (3): 134–6. doi : 10.1007/BF01135675 . PMID 2380618 . S2CID 12383913 .
- Wood PL, Waites GT, MacVicar J, Davidson AC, Walker RA, Bell SC (dec 1988). "Immunohistologisk lokalisering av graviditetsassocierad endometriealfa 2-globulin (alfa 2-PEG) i endometrieadenokarcinom och effekt av medroxiprogesteronacetat". British Journal of Obstetrics and Gynecology . 95 (12): 1292–8. doi : 10.1111/j.1471-0528.1988.tb06820.x . PMID 2975952 . S2CID 71096539 .
- Joshi SG (1988). "Progestinberoende humant endometrieprotein: en markör för att övervaka mänsklig endometrial funktion". Cell- och molekylärbiologi i livmodern . Framsteg inom experimentell medicin och biologi . Vol. 230. s. 167–86. doi : 10.1007/978-1-4684-1297-0_10 . ISBN 978-1-4684-1299-4 . PMID 3135704 .
- Julkunen M, Seppälä M, Jänne OA (dec 1988). "Fullständig aminosyrasekvens av humant placentaprotein 14: ett progesteronreglerat livmoderprotein homologt med beta-laktoglobuliner" . Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America . 85 (23): 8845–9. Bibcode : 1988PNAS...85.8845J . doi : 10.1073/pnas.85.23.8845 . PMC 282603 . PMID 3194393 .
- Huhtala ML, Seppälä M, Närvänen A, Palomäki P, Julkunen M, Bohn H (jun 1987). "Aminosyrasekvenshomologi mellan humant placentaprotein 14 och beta-laktoglobuliner från olika arter". Endokrinologi . 120 (6): 2620–2. doi : 10.1210/endo-120-6-2620 . PMID 3569148 .
- Bell SC, Keyte JW, Waites GT (nov 1987). "Graviditetsassocierat endometriealfa 2-globulin, det huvudsakliga sekretoriska proteinet i lutealfasen och graviditetsendometrium från första trimestern, är inte glykosylerat prolaktin utan relaterat till beta-laktoglobuliner". Journal of Clinical Endocrinology and Metabolism . 65 (5): 1067–71. doi : 10.1210/jcem-65-5-1067 . PMID 3667877 .
- Bell SC, Hales MW, Patel SR, Kirwan PH, Drife JO, Milford-Ward A (sep 1986). "Fostervattenkoncentrationer av utsöndrade graviditetsassocierade endometriala alfa 1- och alfa 2-globuliner (alfa 1- och alfa 2-PEG)". British Journal of Obstetrics and Gynecology . 93 (9): 909–15. doi : 10.1111/j.1471-0528.1986.tb08007.x . PMID 3768286 . S2CID 70522186 .
- Joshi SG, Smith RA, Stokes DK (nov 1980). "Ett gestagenberoende endometrieprotein i humant fostervatten" . Journal of Reproduction and Fertility . 60 (2): 317–21. doi : 10.1530/jrf.0.0600317 . PMID 6776278 .
- Horne CH, Paterson WF, Sutcliffe RG (juli 1982). "Lokalisering av alfa-uterint protein i humant endometrium" . Journal of Reproduction and Fertility . 65 (2): 447–50. doi : 10.1530/jrf.0.0650447 . PMID 7047733 .