ליזיל אוקסידאז: פונקציה ומחלות

ליזיל אוקסידאז הוא אנזים של רקמת חיבור שיש לו פונקציות קטליטיות ומקדם קישור רוחבי של קולגן ואלסטין. לאנזים יש השפעה מייצבת על רקמת חיבור על ידי ביצוע דיאמינציה חמצונית, וכך נוצר התנאים הבסיסיים לקישור רוחב. ב cutis laxa, הפעילות של lysyl אוקסידאז פוחתת.

מהו ליזיל אוקסידאז?

יש הבדל אנזימים בגוף האדם, שלכולם פעילות קטליטית. כך, אנזימים לאפשר או להאיץ תגובות בגוף האדם. ליזיל אוקסידאז הוא אנזים של האדם רקמת חיבור. זה נקרא גם חלבון ליזין-6 אוקסידאז ונמצא בעיקר במרחב החוץ תאי של רקמת החיבור. במקרה זה, הפעילות הקטליטית של האנזים מתייחסת לקישור ההצמדה בין קולגן ואלסטין. ליזיל אוקסידאז מייצב את השניים באופן מכני חלבונים, ובכך מאפשר את הקשר הריאקטיבי. ליזיל אוקסידאז לא נמצא רק בגוף האדם. חוליות אחרות מצוידות גם באנזים. ליזיל אוקסידאז נחשב כמייצב של רקמת חיבור. מחסור באנזים גורם לתמונה הקלינית של קוטיס לאקסה, קשה ותורשתי חולשת רקמת חיבור.

פונקציה, אפקט ומשימות

ליזיל אוקסידאז ממלא פונקציות חשובות במרחב החוץ תאי בקישור ההדדיות בין הפרט מולקולות of קולגן. בגוף האדם, לקולגן יש תפקיד מרכזי בתוכו חלבוניםהמהווה כ- 30 אחוז מסך החלבון מסה. קולגן הוא החלבון השופע ביותר. זהו חלבון מבני ובונה המרכיב מרכיבים רבים בגוף, כולל רקמת חיבור, עצמות, שיניים, סָחוּס, גידים, רצועות ו עור. ליזיל אוקסידאז תומך בקשירת קולגן לקבוצות קרבוניל ובכך תורם את חלקו ליציבותם של מרכיבי הגוף הנ"ל. יש לו פעילות קטליטית לייצור קבוצות קרבוניל היוצרות קישורים צולבים קוולנטיים על קולגנים בעיבוי אלדול. לפיכך, המשימה הקטליטית של ליזיל אוקסידאז היא הכנת היווצרות סיבים. האנזים יוצר את כל התנאים הכימיים הדרושים להיווצרות. סיבים נחשבים לסיבי סיבים. הם תואמים מרכיבי גוף דקים וסיביים ונמצאים בדפנות תאי הצמח, בשרירי האדם וברקמת החיבור. המשימה של ליזיל אוקסידאז בהקשר זה היא למעשה דיאמינציה חמצונית של שאריות ליזיל. בכימיה, דיאמינציה היא המחשוף הכימי של קבוצות אמינו כמו יוני אמוניום או אַמוֹנִיָה. דיאמינציה חמצונית חותכת קבוצות אמיניות של חומצת האמינו L-גלוטמט החל מ- הידרוגנציה ומחמצן אותם לקבוצות אימינו עם העברת מימן ל- NAD + או NADP +. לאחר מכן מחשוף הידרוליטי של קבוצות אימינו כיוני אמוניום, המלווה ביצירת חומצה α-קטו. התפלגות תואמת את הצעד הראשון בהשפלה הביוכימית של חומצות אמינו, אשר אצל יונקים מתרחשת בעיקר ב כבד. יון האמוניום שנוצר במהלך הדמינציה מומר ל- אוריאה. תהליכי הדמינציה של ליזיל אוקסידאז מולידים קבוצות אלדהיד, שיכולות לשלב עם קבוצות האמינו הבודדות משאריות ליזיל אחרות ליצירת שיף בסיסים ובצורה זו יוצרים את הקישורים הצולבים המייצבים בקולגן.

גיבוש, התרחשות, מאפיינים וערכים אופטימליים

ליזיל אוקסידאז מקודד ב- DNA על ידי ה- LOX גֵן, שבבני אדם ממוקם על כרומוזום 5 במיקום הגן q23.3 עד q31.2. ה גֵן המוצר אינו הצורה הסופית של האנזים. המוצר אינו מוגמר ליזיל אוקסידאז, אלא צורה קודמת שיש לה טוֹחֶנֶת מסה של 47 kDa לאחר התרגום. גליקוזילציה מתרחשת במהלך נוסף. במהלך תהליך זה, טוֹחֶנֶת מסה של האנזים המאוחר עולה ל 50 kDa וצורת המבשר של ליזיל אוקסידאז מופרשת לחלל החוץ תאי. לאחר ההפרשה, מעובד עוד יותר הליזיל אוקסידאז לפני פרו. בחלל החוץ-תאי מנקרים את החומר. המחשוף לשני שברים מתבצע על ידי חלבון 1, וכתוצאה מכך נוצר אוקסידאז של 32 kDa. מצד שני נוצר חומר שיורי אשר במקרה זה תואם לפוליפפטיד.

מחלות והפרעות

פגמים גנטיים של ליזיל אוקסידאז יכולים לגרום לתמונה הקלינית של קוטיקס רקס. זה מצב נקרא גם dermatochalasis ומתייחס לקבוצה של חולשות רקמת חיבור הקשורות לעיתים קרובות לגיל שנצפו ברוב המקרים עם אשכולות משפחתיים. המאפיין המשותף של כל תופעות דרמטוכלזיס הוא נפול ולא אלסטי עור שלעתים קרובות תלוי בקפלים גדולים בחלקים שונים של הגוף. האנשים הנפגעים ביותר נראים מבוגרים יותר מכפי שהם בגלל השינויים. ההפרעות נגרמות, בין היתר, ממוטציות גנטיות. בהקשר זה, יש לדבר של תסמונת קוטיס לאקסה. המחלה יכולה להיות בצורה אוטוזומלית רצסיבית, אוטוזומלית דומיננטית וכרום-כרומית. במקרים רבים, תסמונת קוטיס לקסה קשורה לחריגות אחרות ועלולה להיות קטלנית אם מעורבים איברים, למשל. ARCL1 תואם לקוטיס לקסה מסוג 1 אוטוזומלי רצסיבי ונחשב לצורה הקשה ביותר, העלולה לגרום לסיבוכים מסכני חיים. סוג ARCL1A משויך למוטציות ב- FBLN5 גֵן במקום 14q32.12. סוג ARCL1B קשור למוטציות בגן EFEMP2 במיקום 11q13.1, והגרסה ARCL1C תואמת את cutis laxa עם ריאותהפרעות בדרכי העיכול ובדרכי השתן כתוצאה ממוטציות בגן LTBP4 במקום 19q13.2. המוטציות בגנים הנ"ל גורמות לפעילות מתחת לממוצע של לקסילוקסידאז. ירידת הפעילות של האנזים יוצרת קישורי רוחב מספיק. לפיכך, רקמת החיבור של המטופלים אינה מיוצבת מספיק.