مقاله بررسی ساختار و عملکرد فرم فعال فاکتور X انعقاد خون

توجه : به همراه فایل word این محصول فایل پاورپوینت (PowerPoint) و اسلاید های آن به صورت هدیه ارائه خواهد شد

  مقاله بررسی ساختار و عملکرد فرم فعال فاکتور X انعقاد خون دارای ۸ صفحه می باشد و دارای تنظیمات در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد مقاله بررسی ساختار و عملکرد فرم فعال فاکتور X انعقاد خون  کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه  و مراکز دولتی می باشد.

توجه : در صورت  مشاهده  بهم ریختگی احتمالی در متون زیر ،دلیل ان کپی کردن این مطالب از داخل فایل ورد می باشد و در فایل اصلی مقاله بررسی ساختار و عملکرد فرم فعال فاکتور X انعقاد خون،به هیچ وجه بهم ریختگی وجود ندارد

بخشی از متن مقاله بررسی ساختار و عملکرد فرم فعال فاکتور X انعقاد خون :

مقدمه

فاکتــور انعقــادی X یــک پروتئیــن وابســته بــه ویتامیــن K مــی باشــد کــه از خانــواد ســرین پروتئــاز هــا مــی باشــد و بدیــن ترتیــب نقــش اساســی را در مســیر انعقــاد خــون ایفــا مــی کنــد. ایــن فاکتــور در کبــد و بــه صــورت تــک زنجیــره ایــی ســاخته مــی شــود. در پالســما، فاکتــور X بــه صــورت گلیکوپروتئیــن )KDa59( دو زنجیــره ایــی

* نویسنده مسئول: گیتی کلانتریان، گروه بیوشیمی، دانشکده پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی همدان، همدان، ایر ان

Email: Giti_kalantarian@yahoo.com

اســت. زنجیــر ســبک از زنجیــر ســنگین طــی یــا بعــد از ترشــح در گــردش خــون جــدا مــی شــود. فاکتــور X شــامل ۳۰۶ باقیمانــد آمینواســیدی در زنجیــر ســنگین و ۱۳۹ باقیمانــد اســیدآمینه ایــی در زنجیــر ســبک اســت کــه توالــی اولیــ فاکتــور X در شــکل ۱ نشــان داده شــده اســت. ایــن دو زنجیــره از طریــق پیونــد دی ســولفیدی بــه هــم متصــل مــی شــوند )جــدول .) ۱ توالــی فاکتور انســانی هومولــوگ بــا دیگــر فاکتورهــای انعقــاد خــون وابســته بــه ویتامیــن D از جملــه فاکتــور XI ،IX ،VII، پروتئیــن C،

۷

بررسی ساختار و عملکرد فاکتور ;X گیتی کالنتریان و همکاران

پروتئیــن S و پروتئیــن Z اســت. از آنجایــی کــه در پروتئیــن هــای عملکــردی بــه خصــوص پروتئیــن هــای درگیــر در انعقــاد خــون ســاختار ســه بعـدی پروتئین\هــا بســیار مهــم اســت و تغییــر در آن یــا در توالــی ایــن پروتئیــن هــا ســبب بــروز بیمــاری هــای مختلــف خونریــزی ماننــد مــی شــود بنابرایــن هــدف از ایــن مطالعــه بررســی و شــرح ویژگــی هــای ســاختاری و عملکــردی فاکتــور مهــم انعقــادی X بــود .)۱-۳(

شــکل.۱ توالــی اولیــ فاکتــور X بــه صــورت کــد تــک حرفــی و تعــداد آمینــو اســیدهای درگیــر در هــر دومیــن بــا درج نــام هــر دومیــن بــر روی هــر قســمت .)۲(

و یــون هــای کلســیم اســت. فعــال ســازی فاکتــور X بــا ایــن مجموعــه هــا انتخابــی اســت و شــامل میانکــن ش هــای خــاص بیــن سوبســترا )فاکتــور )X و آنزیــم )فاکتــور بافتــی- فاکتــور هفــت یــا فاکتورنه-فاکتــور هشــت( مــی باشــد. جزئیــات ســاختاری میانکنــش بیــن فاکتــور X و کمپلکــس آنزیمــی در دســت بررســی اســت ۵(و .)۴

بــا فعــال شــدن کمپلکــس TF-VII )فاکتــور بافتــی یــا ترومبوپالســتین( )مســیر بیرونــی( یــا کمپلکــس IXa-VIIIa )مســیر درونــی( در حضــور فســفولیپید هــا و یــون کلســیم فاکتــور X فعــال شــده )Xa( و همــراه بــا فاکتــور V بــرروی ســطح غشــا، کمپلکــس پروترومبینــاز را تشــکیل مــی دهــد. ایــن کمپلکــس پروترومبیــن را بــه ترومبیــن در حضــور یــون هــای کلســیم تبدیــل مــی کنــد. موتاســیون هایــی در فعالیــت عملکــردی فاکتــور Xa همــراه بــا فاکتــور V بــر روی ســطح غشــا، کمپلکــس پروترومبیناز را تشــکیل مــی دهــد. ایــن کمپلکــس در حضــور یــون هــای کلســیم پروترومبیــن را بــه ترومبیــن تبدیــل مــی کنــد. موتاســیون هــای متعــددی در ســاختار فاکتــور X شــناخته شــده انــد کــه منجــر بــه اختالالتــی در فعالیــت عملکــردی فاکتــور X و بــروز خونریــزی مغلــوب اتوزومــی نــادر مــی شــود )خونریــزی میانــه تــا شــدید( .)۶-۸(

مکانیسم فعال شدن فاکتور X

فعــال ســازی فاکتــور X بــا کمپلکــس بیرونــی X آز شــامل فاکتــور مجموعــه TF-VIIa، غشــا فســفولیپیدی و یــون هــای کلســیمی اســت. بــه طــور مشــابه کمپلکــس درونــی X آز شــامل مجموعــه FIXa/FVIIIa، فســفولیپید

جدول .۱ پیوند های دی سولفیدی در دومین های مختلف فاکتور .)۳( x
دومین موقعیت پیوند دی سولفید
GLA 57 62
EGF1 101 90
EGF1 110 95
EGF1 112 121
EGF2 129 140
EGF2 149 136
EGF2 151 164
EGF2-SP 172 342
SP 241 246
SP 277 261
SP 390 404
SP 415 443

روش پژوهش:

هــدف از انجــام پژوهــش حاضــر بررســی ویژگی\هــای ســاختاری و عملکــردی فاکتــور انعقــادی X بــوده کــه روش گــردآوری و جمع\بنــدی اطالعــات از پژوهــش مولکولــی انجــام شــده در ایــن زمینــه بــوده اســت. کــه شــامل توصیــف ویژگــی هــای ســاختاری ســه بعــدی فاکتــور X بــوده اســت و متعاقبــاً ویژگــی هــای عملکــردی آن مــورد بحــث قــرار گرفــت.

بحث

فاکتــور X ماننــد دیگــر فاکتور\هــای انعقــادی دارای دو زنجیــر ســبک و ســنگین اســت. زنجیــر ســبک فاکتــور X حــاوی ســه دومیــن ســاختاری بــه نــام دومیــن گامــا کربوکســی گلوتامیــک اســید )GLA(، دو دومیــن مشــابه فاکتــور رشــد اپیدرمــی شــامل EGF1,2 اســت، کــه هــر کــدام ویژگــی عملکــردی مشــخصی دارنــد. دومیــن GLA حــاوی ۱۱ باقیمانــد اســیدآمینه ایــی -کربوکســی گلوتامیــک اســید اســت کــه ایــن دومیــن از Ala1 تــا Gla39 قــرار دارد )جــدول ۷( )۲ و . )۳

در ادامــ دومیــن GLA یــک بخــش هیدروفوبیــک کوتــاه )باقیمانــد اســید آمینــه ایــی فنیــل آالنیــن ۴۰ تــا لیزیــن )۴۵ قــرار دارد و بعــد از آن EGF1 )آســپارتات – ۴۶ فنیــل

ri.ca.ahsmu.jsp 8

مجله علمی پژوهان

آالنیــن )۸۴ و EGF2 )تئونیــن -۸۵ گلیســین )۱۲۸ قــرار دارد .)۸(

زنجیــر ســنگین فاکتــور X شــامل دومیــن ســرین پروتئــاز اســت کــه ایــن دومیــن عملکــرد کاتالیتیکــی فاکتــور را برعهــده دارد. فعالیــت پروتئولیتیکــی فاکتــور X با شکســت پیونــد پپتیــدی بین آرژنیــن ۱۹۴ و ایزولوســین ۱۹۵ همراه اســت کــه پپتیــد فعــال ســازی را آزاد مــی کنــد. پپتیــد فعالســازی فاکتــور X از طریــق زنجیرههــای کربوهیدراتــی بــا آســپاراژین ۱۸۱ و ۱۷۱ و احتمــاالً ترئونیــن ۱۵۹ و ۱۷۱ مرتبــط مــی باشــد. اتوپروتئولیــز اضافــی فاکتــور Xa در ناحیــ پیونــد پپتیــدی بیــن آرژنیــن ۴۲۹-۴۳۰ منجــر بــه حــذف پپتیــد کوچــک از انتهــای کربوکســیل زنجیــر ســنگین مــی شــود، کــه فــرم فاکتــور Xa را بــه فــرم تبدیــل مــی کنــد. بــا ایــن حــال تفاوتــی در عملکــرد ایــن دو فــرم هنــوز مشــخص نشــده اســت ۹(و .)۶

دومین GLA

فاکتــور X ماننــد دیگــر فاکتورهــای انعقــادی ،VII ،II IX، پروتئیــن S ،C و Z وابســته بــه ویتامیــن K دارای ۱۱ باقیمانــد اســید آمینــه ایــی Gla بــا ســه جفــت موقعیــت یکســان انــد، کــه ایــن موقعیــت هــا عبارتنــد از ۶:۷، ۱۹:۲۰ و ۲۵:۲۶ مــی باشــد. برخــااف ایــن هــا، فاکتــور IX و X دارای اســید آمینــ Gla دیگــر در موقعیــت ۳۹ می باشــند. Gla یکــی از آمینواســیدهای مهــم در دومیــن GLA اســت کــه بــا تبدیــل آن بــه لیزیــن از طریــق موتاســوین نقــش مهــم آن در اتصــال بــه یــون کلســیم و دخالــت در فلدینــگ پروتئیــن و اتصــال مناســب پروتئیــن به غشــا فســفولیپیدی مشــخص مــی گــردد )شــکل .)۱-۳( )۲

شــکل.۲ ســاختار ســه بعــدی فاکتــور. X نــوار هــای زرد رنــگ دومیــن ســرین پروتئــاز را نشــان مــی دهــد، نــوار نارنجــی رنــگ و قرمــز رنــگ بــه ترتیــب دومیــن EGF1,2 و بخــش آبــی رنــگ دومیــن GLA را نشــان مــی دهــد. یــون هــای کلســیم متصــل بــه دومیــن GLA و EGF1 بــه صــورت کــره هــای ســیاه رنــگ توپــر نشــان داده شــده انــد .)۱۳(

-لوپ فاکتور X

همچنیــن -لــوپ، متشــکل از آمینواســیدهای آالنیــن ۱ تــا گلیســین ۱۱ مــی باشــد و بــر ایــن اعتقادنــد کــه ایــن لــوپ بــرای اتصــال دومیــنGla بــه غشــا نقــش

دوره ۱۲، شماره ۴، تابستان ۱۳۹۳

بســیار مهمــی را ایفــا مــی کنــد. گــروه NH3+ از Ala1 از طریــق ایجــاد پیونــد هیدروژنــی بــا اتــم اکســیژن Gla16، اکســیژن Gla20 و اتــم اکســیژن از ترئونیــن و پیونــد یونــی بــا Gla26 پایــدار اســت. ســه اســید آمینــ هیدروفوبیــک )فنیــل آالنیــن۴، لوســین ۵ و متیونیــن )۸ بــه ســمت بیــرون از -لــوپ قــرار مــی گیرنــد اتــم ســازند ریشــه اصلــی ایــن ســه باقیمانــد اســید آمینــه ایــی بــا همدیگــر پیونــد هــای هیئروژنــی تشــکیل داده و پایــداری ایــی را بــه -لــوپ داده انــد. بنابرایــن ایــن ســه اســیدآمینه بــرای میانکنــش بــا غشــا دخالــت دارنــد )شــکل ۲و.)۱

بخــش اصلــی پایــداری -لــوپ فاکتــور X ، مربــوط بــه شــبک -Glaکلســیم و شــبک پیونــد هیدروژنــی Ala1-Gla مــی باشــد. شــبک پیونــد هیدروژنــی منحصــر بــه فــرد در Ala1 در جلــوی دومیــن GLA بــا ۴ آمینواســید -کربوکســی گلوتامیــک اســید ۲۰،۱۶ و ۲۶ و ترئونیــن ۲۱ تشــکیل مــی گــردد .)۳(

فــرم فاکتــور X متصــل بــه یــون هــای کلســیم، آمینواســیدهای Gla در مرکــز دومیــن Gla بوســیل یــون هــای کلســیم احاطــه مــی شــوند و زنجیــره هــای آمینواســیدهای هیدروفوبیــک فنیــل آالنیــن۴، لوســین۵ و والیــن۸ را بــه ســمت محلــول قــرار مــی دهنــد. در دومیــن Gla بــدون کلســیم، آمینواســیدهای Gla بــه ســمت محلــول قــرار گرفتــه و فنیــل آالنیــن ۴، ۵ و والیــن ۸ یــک خوشــ هیدروفوبیــک در بخــش جلویــی پروتئیــن ایجــاد مــی کننــد .)۹(