Glykoforin A
GYPA | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Identifierare | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
, CD235a, GPA, GPErik, GPSAT, HGpMiV, HGpMiXI, HGpSta(C), MN, MNS, PAS-2, glykoforin A (MNS-blodgrupp) Externa ID: | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
n | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Wikidata | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Glykoforin A ( MNS-blodgrupp ) , även känd som GYPA , är ett protein som hos människor kodas av GYPA -genen . GYPA har också nyligen betecknats CD235a ( kluster av differentiering 235a).
Fungera
Glykoforiner A (GYPA; detta protein) och B ( GYPB ) är viktiga sialoglykoproteiner i det mänskliga erytrocytmembranet som bär de antigena determinanterna för MN- och Ss- blodgrupperna . Förutom M- eller N- och S- eller s-antigenerna, som vanligtvis förekommer i alla populationer, har omkring 40 relaterade variantfenotyper identifierats. Dessa varianter inkluderar alla varianter av Miltenberger-komplexet och flera isoformer av Sta; även Dantu, Sat, He, Mg och raderingsvarianter Ena, SsU- och Mk. De flesta av varianterna är resultatet av genrekombinationer mellan GYPA och GYPB.
Genomik
GypA, GypB och GypE är medlemmar av samma familj och är belägna på den långa armen av kromosom 4 (kromosom 4q31). Familjen utvecklades via två separata gendupliceringshändelser. Den initiala dupliceringen gav upphov till två gener, varav den ena utvecklades till GypA och den andra som via en andra dupliceringshändelse ger upphov till GypB och GypE. Dessa händelser verkar ha inträffat inom en relativt kort tidsperiod. Den andra dupliceringen verkar ha skett via en ojämlik korsningshändelse.
GypA-genen i sig består av 7 exoner och har 97 % sekvenshomologi med GypB och GypE från den 5'-otranslaterade transkriptionsregionen (UTR) till den kodande sekvensen som kodar för de första 45 aminosyrorna. Exonen vid denna punkt kodar för transmembrandomänen. Inom intronet nedströms om denna pint finns en Alu- upprepning. Cross-over-händelsen som skapade generna som är urgamla till GypA och GypB/E inträffade inom denna region.
GypA finns hos alla primater . GypB kan endast hittas i gorillor och några av de högre primaterna, vilket tyder på att dupliceringshändelserna inträffade först nyligen.
Molekylärbiologi
Det finns cirka en miljon kopior av detta protein per erytrocyt.
Blodgrupper
MNS-blodgruppen var den andra uppsättningen antigener som upptäcktes. M och N identifierades 1927 av Landsteiner och Levine. S och s in beskrevs senare 1947.
Frekvenserna av dessa antigener är
- M: 78% kaukasoid ; 74 % negroid
- N: 72% kaukasoid; 75 % negroid
- S: 55 % kaukasoid; 31 % negroid
- s: 89% kaukasoid; 93 % negroid
Molekylär medicin
Transfusionsmedicin
M- och N-antigenerna skiljer sig åt vid två aminosyrarester: M-allelen har serin i position 1 (C vid nukleotid 2) och glycin vid position 5 (G vid nukleotid 14) medan N-allelen har leucin i position 1 (T vid nukleotid). 2) och glutamat vid position 5 (A vid nukleotid 14). Både glykoforin A och B binder Vicia graminea anti-N-lektinet.
Det finns ett 40-tal kända varianter i MNS-blodgruppssystemet. Dessa har till stor del uppstått som ett resultat av mutationer inom 4 kb-regionen som kodar för den extracellulära domänen. Dessa inkluderar antigenerna Mg, Dantu, Henshaw (He), Miltenberger, Ny a , Os a , Orriss (Or), Raddon (FR) och Stones (St a ). Schimpanser har också ett MN blodantigensystem. Hos schimpanser reagerar M starkt men N endast svagt.
Noll mutanter
Hos individer som saknar både glykoforin A och B har fenotypen betecknats Mk .
Dantu antigen
Dantu-antigenet beskrevs 1984. Dantu-antigenet har en skenbar molekylvikt på 29 kilodalton (kDa) och 99 aminosyror. De första 39 aminosyrorna i Dantu-antigenet är härledda från glykoforin B och resterna 40-99 är härledda från glykoforin A. Dantu är associerad med mycket svag s-antigen, ett proteasresistent N-antigen och antingen mycket svagt eller inget U-antigen. Det finns minst tre varianter: MD, NE och Ph. Dantu-fenotypen förekommer med en frekvens av Dantu-fenotypen är ~0,005 hos amerikanska svarta och < 0,001 hos tyskar.
Henshaw antigen
Henshaw (He)-antigenet beror på en mutation av den N-terminala regionen. Det finns tre skillnader i de tre första aminosyraresterna: den vanliga formen har tryptofan 1 -serin-treonin-serin- glycin 5 medan Henshaw har leucin 1 -serin-treonin-treonin- glutamat 5 . Detta antigen är sällsynt hos kaukasier men förekommer med en frekvens på 2,1 % i USA och Storbritannien av afrikanskt ursprung. Det förekommer med en hastighet av 7,0 % hos svarta i Natal och 2,7 % hos västafrikaner. Minst 3 varianter av detta antigen har identifierats.
Miltenberger delsystem
Miltenberger (Mi) subsystem som ursprungligen bestod av fem fenotyper (Mi a , V w , Mur, Hil och Hut) har nu 11 erkända fenotyper numrerade I till XI (antigenet 'Mur' är uppkallat efter patienten det ursprungliga serumet isolerades från - en fru Murrel.) Namnet som ursprungligen gavs till detta komplex hänvisar till reaktionen erytrocyter gav till standard Miltenberger-antisera som användes för att testa dem. Underklasserna baserades på ytterligare reaktioner med andra standardantisera.
Mi-I (Mia ) , Mi-II(Vw ) , Mi-VII och Mi-VIII bärs på glykoforin A. Mi-I beror på en mutation vid aminosyra 28 (treonin till metionin: C→T vid nukleotid 83) vilket resulterar i en förlust av glykosyleringen vid asparagin 26- resten. Mi-II beror på en mutation vid aminosyra 28 (treonin till lysin :C->A vid nukleotid 83). I likhet med fallet med Mi-I resulterar denna mutation i en förlust av glykosyleringen vid asparagin 26- resten. Denna förändring i glykosleringen kan detekteras genom närvaron av ett nytt 32 kDa glykoprotein som är färgbart med PAS. Mi-VII beror på en dubbelmutation i glykoforin A som omvandlar en argininrest till en treoninrest och en tyrosinrest till en serin vid positionerna 49 respektive 52. Treonin-49-resten glykosyleras. Detta verkar vara ursprunget till en av de Mi-VII-specifika antigenerna (Anek) som är känd för att ligga mellan resterna 40-61 av glykoforin A och innefattar sialinsyrarester bundna till O-glykosidiskt kopplade oligosackarider. Detta förklarar också förlusten av ett högfrekvent antigen ((EnaKT)) som finns i normalt glykoforin A som finns inom resterna 46–56. Mi-VIII beror på en mutation vid aminosyrarest 49 ( arginin ->treonin). M-VIII delar Anek-determinanten med MiVII. Mi-III, Mi-VI och Mi-X beror på omarrangemang av glykoforin A och B i ordningen GlyA (alfa)-GlyB (delta)-GlyA (alfa). Mil-IX däremot är en omvänd alfa-delta-alfa-hybridgen. Mi-V, MiV(JL) och St a beror på ojämlik men homolog korsning mellan alfa- och deltaglykoforingener. MiV- och MiV(JL)-generna är arrangerade i samma 5'-alfa-delta 3'-ram medan St a- genen är i en reciprok 5'delta-alfa-3'-konfiguration.
Förekomsten av Mi-I i Thailand är 9,7 %.
Peptidkonstruktioner representativa för Mi a -mutationer MUT och MUR har fästs på röda blodkroppar (kända som kodecytes ) och kan detektera antikroppar mot dessa Miltenberger-antigener
Även om det är ovanligt hos kaukasier (0,0098 %) och japaner (0,006 %), är frekvensen av Mi-III exceptionellt hög i flera taiwanesiska aboriginalstammar (upp till 90 %). Däremot är frekvensen 2-3 % i Han-taiwanesiska (Minnan). Mi-III-fenotypen förekommer hos 6,28 % av kineserna i Hongkong.
Mi-IX (MNS32) förekommer med en frekvens på 0,43 % i Danmark .
Stones antigen
Stenar (St a ) har visat sig vara produkten av en hybridgen vars 5'-hälften härrör från glykoforin B medan 3'-halvan härrör från glykoforin A. Flera isoformer är kända. Detta antigen anses nu vara en del av Miltenberger-komplexet.
Satt antigen
Ett besläktat antigen är Sat. Denna gen har sex exoner av vilka exon I till exon IV är identiska med N-allelen av glykoforin A medan dess 3'-del, inklusive exon V och exon VI, härrör från glykoforin B-genen. Det mogna proteinet SAT-proteinet innehåller 104 aminosyrarester.
Orriss antigen
Orriss (Or) verkar vara en mutant av glykoforin A men dess exakta natur har ännu inte fastställts.
Mg antigen
Mg-antigenet bärs på glykoforin A och saknar tre O-glykolerade sidokedjor.
Os antigen
Os a (MNS38) beror på en mutation vid nukleotid 273 (C->T) som ligger inom exon 3 vilket resulterar i att en prolinrest ersätts med en serin .
Ny antigen
Ny a (MNS18) beror på en mutation vid nukleotid 194 (T->A) som resulterar i substitution av en aspartatrest med ett glutamat.
Reaktioner
Anti-M, även om det förekommer naturligt, har sällan varit inblandat i transfusionsreaktioner. Anti-N anses inte orsaka transfusionsreaktioner. Allvarliga reaktioner har rapporterats med anti-Miltenberger. Anti Mi-I (Vw) och Mi-III har erkänts som orsak till hemolytisk sjukdom hos nyfödda. Raddon har associerats med allvarliga transfusionsreaktioner.
Relevans för infektion
Wright b-antigenet (Wrb) finns på glykoforin A och fungerar som en receptor för malariaparasiten Plasmodium falciparum . Celler som saknar glykoforiner A (En a ) är resistenta mot invasion av denna parasit. Det erytrocytbindande antigenet 175 från P. falciparum känner igen de terminala Neu5Ac(alfa 2-3)Gal-sekvenserna av glykoforin A.
Flera virus binder till glykoforin A inklusive hepatit A- virus (via dess kapsid), bovint parvovirus , Sendai-virus , influensa A och B , rotavirus i grupp C , encefalomyokarditvirus och reovirus .
Se även
Vidare läsning
- Blumenfeld OO, Huang CH (1996). "Molekylär genetik för glykoforingenfamiljen, antigenerna för MNSs blodgrupper: multipla genomarrangemang och modulering av användning av skarvställen resulterar i omfattande diversifiering". Brum. Mutat . 6 (3): 199–209. doi : 10.1002/humu.1380060302 . PMID 8535438 . S2CID 34245274 .
- Blumenfeld OO, Huang CH (1997). "Molekylär genetik av glykoforin MNS-varianter". Transfusion Clinique et Biologique . 4 (4): 357–65. doi : 10.1016/s1246-7820(97)80041-9 . PMID 9269716 .
- Johnson ST, McFarland JG, Kelly KJ, et al. (2002). "Transfusionsstöd med RBC från en Mk-homozygot i ett fall av autoimmun hemolytisk anemi efter difteri-pertussis-stelkrampsvaccination". Transfusion . 42 (5): 567–71. doi : 10.1046/j.1537-2995.2002.00093.x . PMID 12084164 . S2CID 34052803 .
- Tomita M, Marchesi VT (1976). "Aminosyrasekvens och oligosackaridfästställen för humant erytrocytglykoforin" . Proc. Natl. Acad. Sci. USA . 72 (8): 2964–8. doi : 10.1073/pnas.72.8.2964 . PMC 432899 . PMID 1059087 .
- Lemmon MA, Flanagan JM, Hunt JF, et al. (1992). "Glykoforin A-dimerisering drivs av specifika interaktioner mellan transmembrana alfa-helixar" . J. Biol. Chem . 267 (11): 7683–9. doi : 10.1016/S0021-9258(18)42569-0 . PMID 1560003 .
- Huang CH, Spruell P, Moulds JJ, Blumenfeld OO (1992). "Molekylär grund för det humana erytrocytglykoforinet som specificerar Miltenberger klass I (MiI) fenotyp" . Blod . 80 (1): 257–63. doi : 10.1182/blod.V80.1.257.257 . PMID 1611092 .
- Huang CH, Kikuchi M, McCreary J, Blumenfeld OO (1992). "Genomvandling begränsad till en direkt upprepning av acceptorsplitsningsstället genererar allelisk mångfald vid humant glykoforin (GYP) lokus" . J. Biol. Chem . 267 (5): 3336–42. doi : 10.1016/S0021-9258(19)50736-0 . PMID 1737789 .
- Barton P, Collins A, Hoogenraad N (1991). "En variant av glykoforin A som härrör från deletionen av exon 4". Biochim. Biophys. Acta . 1090 (2): 265–6. doi : 10.1016/0167-4781(91)90115-3 . PMID 1932122 .
- Huang CH, Blumenfeld OO (1991). "Identifiering av rekombinationshändelser som resulterar i tre hybridgener som kodar för humana MiV, MiV(JL) och Sta-glykoforiner" . Blod . 77 (8): 1813–20. doi : 10.1182/blod.V77.8.1813.1813 . PMID 2015404 .
- Huang CH, Blumenfeld OO (1991). "Molekylär genetik av humana erytrocyter MiIII och MiVI glykoforiner. Användning av ett pseudoexon i konstruktion av två delta-alfa-delta hybridgener vilket resulterar i antigen diversifiering" . J. Biol. Chem . 266 (11): 7248–55. doi : 10.1016/S0021-9258(20)89637-9 . PMID 2016325 .
- Hamid J, Burness AT (1990). "Mekanismen för produktion av flera mRNA för humant glykoforin A." Nucleic Acids Res . 18 (19): 5829–36. doi : 10.1093/nar/18.19.5829 . PMC 332322 . PMID 2216775 .
- Dill K, Hu SH, Berman E, et al. (1990). "En- och tvådimensionella NMR-studier av den N-terminala delen av glykoforin A vid 11,7 Tesla". J. Protein Chem . 9 (2): 129–36. doi : 10.1007/BF01025303 . PMID 2386609 . S2CID 2911581 .
- Kudo S, Fukuda M (1989). "Strukturell organisation av glykoforin A- och B-gener: glykoforin B-genen utvecklad genom homolog rekombination vid Alu-upprepningssekvenser" . Proc. Natl. Acad. Sci. USA . 86 (12): 4619–23. Bibcode : 1989PNAS...86.4619K . doi : 10.1073/pnas.86.12.4619 . PMC 287322 . PMID 2734312 .
- Matsui Y, Natori S, Obinata M (1989). "Isolering av cDNA-klonen för musglykoforin, erytroidspecifikt membranprotein". Gene . 77 (2): 325–32. doi : 10.1016/0378-1119(89)90080-2 . PMID 2753361 .
- Vignal A, Rahuel C, el Maliki B, et al. (1989). "Molekylär analys av glykoforin A och B genstruktur och uttryck i homozygota Miltenberger klass V (Mi. V) humana erytrocyter" . Eur. J. Biochem . 184 (2): 337–44. doi : 10.1111/j.1432-1033.1989.tb15024.x . PMID 2792104 .
- Tate CG, Tanner MJ (1988). "Isolering av cDNA-kloner för humana erytrocytmembran-sialoglykoproteiner alfa och delta" . Biochem. J . 254 (3): 743–50. doi : 10.1042/bj2540743 . PMC 1135146 . PMID 3196288 .
- Huang CH, Puglia KV, Bigbee WL, et al. (1989). "En familjestudie av flera mutationer av alfa- och deltaglykoforiner (glykoforiner A och B)". Brum. Genet . 81 (1): 26–30. doi : 10.1007/BF00283724 . PMID 3198123 . S2CID 23151179 .
- Rahuel C, London J, d'Auriol L, et al. (1988). "Karakterisering av cDNA-kloner för humant glykoforin A. Användning för genlokalisering och för analys av normal av glykoforin-A-brist (finsk typ) genomiskt DNA" . Eur. J. Biochem . 172 (1): 147–53. doi : 10.1111/j.1432-1033.1988.tb13866.x . PMID 3345758 .
- Siebert PD, Fukuda M (1986). "Isolering och karakterisering av humant glykoforin A cDNA-kloner genom en syntetisk oligonukleotidmetod: nukleotidsekvens och mRNA-struktur" . Proc. Natl. Acad. Sci. USA . 83 (6): 1665–9. Bibcode : 1986PNAS...83.1665S . doi : 10.1073/pnas.83.6.1665 . PMC 323144 . PMID 3456608 .
- Siebert PD, Fukuda M (1987). "Molekylär kloning av ett humant glykoforin B cDNA: nukleotidsekvens och genomiskt förhållande till glykoforin A." Proc. Natl. Acad. Sci. USA . 84 (19): 6735–9. Bibcode : 1987PNAS...84.6735S . doi : 10.1073/pnas.84.19.6735 . PMC 299158 . PMID 3477806 .
externa länkar
- Översikt över all strukturell information tillgänglig i PDB för UniProt : P02724 (Glycophorin-A) i PDBe-KB .
- GYPA+protein,+human vid US National Library of Medicine Medical Subject Headings (MeSH)
- Tecknad film av glykoforin A - https://web.archive.org/web/20161008211618/http://users.rcn.com/jkimball.ma.ultranet/BiologyPages/G/Glycoproteins.html
Denna artikel innehåller text från United States National Library of Medicine, som är allmän egendom .