Arginase 1
| Arginase-1 | ||
|---|---|---|
 | ||
| Bändermodell derRatten-Arginase 1 komplexiert mit Hydroxyarginin, nachPDB 1HQF | ||
Vorhandene Strukturdaten: s. UniProt | ||
| Eigenschaften des menschlichen Proteins | ||
| Masse/LängePrimärstruktur | 322 Aminosäuren | |
| Sekundär- bisQuartärstruktur | Homotrimer | |
| Kofaktor | 2 Mn2+ | |
| Isoformen | 3 | |
| Bezeichner | ||
| Gen-Name | ARG1 | |
| Externe IDs | ||
| Enzymklassifikation | ||
| EC, Kategorie | 3.5.3.1, Hydrolase | |
| Reaktionsart | Hydrolyse einer C-N-Bindung | |
| Substrat | Arginin + H2O | |
| Produkte | Ornithin + Harnstoff | |
| Vorkommen | ||
| Homologie-Familie | Leber-Arginase | |
| ÜbergeordnetesTaxon | Wirbeltiere | |
| Orthologe | ||
| Mensch | Hausmaus | |
| Entrez | 383 | 11846 |
| Ensembl | ENSG00000118520 | ENSMUSG00000019987 |
| UniProt | P05089 | Q61176 |
| Refseq (mRNA) | NM_000045 | NM_007482 |
| Refseq (Protein) | NP_000036 | NP_031508 |
| Genlocus | Chr 6: 131.57 – 131.58 Mb | Chr 10: 24.92 – 24.93 Mb |
| PubMed-Suche | 383 | 11846 |
Arginase 1 (auch:Leber-Arginase,ARG1) ist dasEnzym, das den letzten Reaktionsschritt imHarnstoffzyklus derWirbeltierekatalysiert. DieArginasen sind eine Gruppe vonIsozymen, die in allenLebewesen vorkommen und denAbbau derAminosäureArginin zuOrnithin undHarnstoff bewerkstelligen. Beim Menschen könnenMutationen imARG1-Gen zu Arginasemangel, und dieser zu einemHarnstoffzyklusdefekt mitHyperammonämie führen. Varianten von Arginase waren inAsthmapatienten mit Nebenwirkungen aufBeta-2-Sympathomimetika assoziiert. Eine andere Variante zeigte einen Zusammenhang mit demHerzinfarkt-Risiko.[1][2][3][4]
Neutrophile Granulozyten modulieren die Immunantwort durch Sekretion von Arginase. InPsoriasisläsionen wird Arginase überexprimiert. Dies führt zu verminderter Verfügbarkeit vonStickstoffoxid im Gewebe, da Arginase mitNO-Synthase umArginin konkurriert. Dieselbe Konkurrenz innerhalb vonMacrophagen wird von intrazellulären Pathogenen wieMycobacterium tuberculosis,Toxoplasma gondii und anderen ausgenutzt, um der Immunreaktion zu entgehen.[5][6][7]
DiecAMP-abhängige Regulation der ARG1-Expression wird vonProteinkinase AI moduliert und ist auf Histon-Deacetylierung angewiesen.[8]
Katalysierte Reaktion
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+ H2O ⇔
+
Arginin wird zu Ornithin und Harnstoff hydrolysiert.
Weblinks
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- reactome:arginine → ornithine + urea
Einzelnachweise
[Bearbeiten |Quelltext bearbeiten]- ↑UniProtP05089
- ↑Litonjua AA, Lasky-Su J, Schneiter K,et al.:ARG1 is a novel bronchodilator response gene: screening and replication in four asthma cohorts. In:Am. J. Respir. Crit. Care Med. 178. Jahrgang,Nr. 7, Oktober 2008,S. 688–94,doi:10.1164/rccm.200709-1363OC,PMID 18617639.
- ↑Dumont J, Zureik M, Cottel D,et al.:Association of arginase 1 gene polymorphisms with the risk of myocardial infarction and common carotid intima media thickness. In:J. Med. Genet. 44. Jahrgang,Nr. 8, August 2007,S. 526–31,doi:10.1136/jmg.2006.047449,PMID 17369504.
- ↑Harpster MH, Bandyopadhyay S, Thomas DP,et al.:Earliest changes in the left ventricular transcriptome postmyocardial infarction. In:Mamm. Genome. 17. Jahrgang,Nr. 7, Juli 2006,S. 701–15,doi:10.1007/s00335-005-0120-1,PMID 16845475.
- ↑Jacobsen LC, Theilgaard-Mönch K, Christensen EI, Borregaard N:Arginase 1 is expressed in myelocytes/metamyelocytes and localized in gelatinase granules of human neutrophils. In:Blood. 109. Jahrgang,Nr. 7, April 2007,S. 3084–7,doi:10.1182/blood-2006-06-032599,PMID 17119118.
- ↑Bruch-Gerharz D, Schnorr O, Suschek C,et al.:Arginase 1 overexpression in psoriasis: limitation of inducible nitric oxide synthase activity as a molecular mechanism for keratinocyte hyperproliferation. In:Am. J. Pathol. 162. Jahrgang,Nr. 1, Januar 2003,S. 203–11,PMID 12507903,PMC 1851107 (freier Volltext).
- ↑El Kasmi KC, Qualls JE, Pesce JT,et al.:Toll-like receptor-induced arginase 1 in macrophages thwarts effective immunity against intracellular pathogens. In:Nat. Immunol. 9. Jahrgang,Nr. 12, Dezember 2008,S. 1399–406,doi:10.1038/ni.1671,PMID 18978793.
- ↑Haffner I, Teupser D, Holdt LM, Ernst J, Burkhardt R, Thiery J:Regulation of arginase-1 expression in macrophages by a protein kinase A type I and histone deacetylase dependent pathway. In:J. Cell. Biochem. 103. Jahrgang,Nr. 2, Februar 2008,S. 520–7,doi:10.1002/jcb.21422,PMID 17577214.