ترانسفرين

من ويكيبيديا، الموسوعة الحرة
اذهب إلى: تصفح، ‏ ابحث
ترانسفرين
Identifiers
Symbol ترانسفرّين
Pfam PF00405
InterPro IPR001156
PROSITE PDOC00182
SCOP 1lcf
OPM family 161
OPM protein 1lfc

الترانسفرينات (بالإنجليزية: Transferrins) هي بروتينات سكرية تربط الحديد في بلازما الدم تضبط مستوى الحديد الحر في السوائل الحيوية [1] . يًرمز هذا البروتين الإنساني بالمورثة TF [2] . ترتبط البروتينات السكرية للترانسفيرين بالحديد بإحكام شديد, لكن هذا الارتباط عكوس. بالرغم من أن ارتباط الحديد بالترانسفيرين أقل من 0.1% (4 ملغ) من حديد الجسم الكلي, إلا أنه تجمع الحديد الأكثر أهمية, مع المعدل الأعلى للتحوّل (25 ملغ\24 ساعة). يملك الترانسفيرين وزن جزيئي حوالي 80 كيلو دالتون(كيمياء) و يحتوي على موقعي ارتباط نوعيين لل Fe (III) إلفتهما عالية.ألفة الترانسفيرين للحديد Fe (III) عالية جداً (1023 M-1 في باهاء 7.4) [3] لكنها تتناقص تدريجياً بتناقص الباهاء تحت التعادلية. عندما لا يرتبط بالحديد, يُعرَف ب "أبوترانسفيرين" (انظر أيضاً أبوبروتين).

آلية النقل[عدل]

عندما يتدخل بروتين الترانسفرين المحمل بالحديد بمستقبلات الترانسفرين الموجودة على سطح الخلايا ( مثل طلائع الحمر في نقي العظام ) حيث ينتج عن هذا الارتباط ادخال الحديد إلى الخلايا عبر حويصلات بعملية الإلتقام الخلوي. تنخفض درجة حموضة هذه الحويصلات بفضل مضخة شوارد الهيدروجين إلى درجة باهاء 5,5 مما يجعل الترانسفرين يتخلى عن شوارد الحديد التي يحملها ومن ثم تنقل مستقبلات الترانسفرين عبر الحلقة الداخل خلوية لتعود إلى سطح الخلية وتتجهز لاستقبال جولة جديدة لقبط الحديد. كل جزئ من الترانسفرين لديه القدرة ان يحمل شاردتين من الحديد بالشكل الحديدي . يتوضع الجين المرمز للترانسفيرين لدى البشر على الذراع 3q للصبغي 21 [2] . قد يلجا الاطباء لتحري مستويات الترانسفرين المصلية لاستقصاء فقر الدم بعوز الحديد ،وكذلك في اضطرابات فرط حمل الحديد كما يحدث في الهيموكروماتوزيز أو (داء ترسب الأصبغة الدموية) .

التركيب[عدل]

عند البشر يتكون الترانسفرين من سلسلة عديد ببتيد يحوي 679 حمضاً أمينياً . يتألف البروتين من حلزونات ألفا و صفائح بيتا ليتشكل حيّزان [4]. تتمثل السلاسل الانتهائية N,C بفصين كرويين وبين الفصين موقع ارتباط الحديد. الحموض الأمينية التي تربط شاردة الحديد بالترانسفرين تكون متماثلة في كلا الفصين وهي حمضا تيروزين،واحد هستيدين وواحد حمض الأسبارتيك . يتطلب ارتباط شاردة الحديد وجود صاعدة يفضل أن تكون الكربونات [4]. يمتلك الترانسفرين أيضا مستقبلاً رابطا للحديد ؛ وهو عبارة عن وحديتين متماثلتين مربوطتين بروابط ثنائية الكبريت [5]. عند الإنسان يتكون كل موحود (مونومير) من 760 حمض أميني ، وهو الذي يمكن الربيطة (ligand) من الارتباط بالترانسفرين ، وكل مَوْحُود يستطيع أن يربط واحد أو اثنين من جزيئات الحديد . يتكون كل موحود من ثلاثة قطاعات ؛ وهي قطاع بروتياز ، والقطاع الحلزوني ، والقطاع القمي . يشبه شكل الترانسفرين معقدا بشكل الفراشة ، بسبب هذه القطاعات الشكلية الثلاثة الواضحة للترانسفرين [4].

التوزع النسيجي[عدل]

يعد الكبد مكان الاصطناع الأساسي للترانسفرين لكن تنتجه أيضاًأعضاء و نسج أخرى مثل الدماغ .الدور الأساسي للترانسفرين هو نقل الحديد من مراكز الامتصاص في العفج و الكريات البيض البالعة إلى جميع النسج. يلعب الترانسفرين الدور المفتاحي عندما يحدث توليد الكريات الحمراء و الانقسام الفاعل للخلايا [5]. يساعد المستقبل في الحفاظ على استتباب الحديد داخل الخلايا وذلك بالتحكم بتراكيز الحديد [5]

الجهاز المناعي[عدل]

يرتبط الترانسفيرين أيضا بالجهاز المناعي الغريزي فهو موجود في الغشاء المخاطي ويرتبط بالحديد مما يخلق بيئة فقيرة بالحديد الحر تؤدي لعرقلة قدرة البكتريا على الحياة في عملية تدعى بحجب الحديد . وتتناقص مستويات الترانسفيرين في الالتهابات [8].

دوره في الأمراض[عدل]

يشاهد ازدياد مستوى الترانسفيرين في المصورة غالبا عند المرضى الذين يعانون من فقر الدم بعوز الحديد [5]. ويحدث انخفاض مستوى الترانسفيرين في أمراض الاندخال بالحديد وسوء التغذية البروتينية . إن غياب الترانسفيرين ينتج عن اضطراب وراثي نادر يعرف بغياب الترانسفيرين في الدم ( ِAtransferrinemia ) وهو حالة تتميز بفقر الدم واندخال الحديد في أنسجة القلب والكبد ( الهيموسيدروزيز ) مما يؤدي لعدة مضاعفات تتضمن الإخفاق القلبي . وقد تبين مؤخرا أن الترانسفيرين ومستقبلاته يقللان من الخلايا الورمية عن طريق استخدام مستقبلاته لجذب الأضداد [5].

تأثيرات أخرى[عدل]

تؤثر خصائص الارتباط المعدنية للترانسفيرين بشكل كبير على الدراسة الكيميائية الحيوية للبلوتونيوم عند البشر . ويزداد مستوى نقص الترانسفيرين المرتبط بالكربوهيدرات في الدم مع التعاطي المفرط للكحول (الإيتانول) وهو ما يمكن مراقبته بالفحوصات المخبرية [9] .

الإمراضية[عدل]

يترافق العوز عادة مع فقد الترانسفرين من الدم (بالإنجليزية: atransferrinemia).

المجالات المرجعية[عدل]

كمثال عن المجال المرجعي للترانسفرين نذكر المجال 204-360 ملغ/دل [10]. يجب ترجمة نتائج الاختبار في المخبر باستخدام المجال المرجعي الذي يقدمه نفس المخبر الذي قام بالاختبار.

المجالات المرجعية للاختبارات الدموية, المجالات المرجعية لاختبارات الدم تكون بمقارنة محتوى الدم من الترانسفرين والمركبات الأخرى المتعلقة بالحديد ( التي تظهر باللون البني والبرتقالي) مع محتواه من المكونات الأخرى

يمكن أن يشير مستوى الترانسفرين المرتفع إلى فقر دم بعوز الحديد. يتم استخدام مستويات حديد المصل، والسعة الكلية الرابطة للحديد (TIBC) بالمشاركة مع الترانسفرين من أجل تحديد نوع أي شذوذ.

التداخلات[عدل]

لقد أظهر الترانسفرين أنه يتفاعل مع عامل النمو الثاني الشبيه بالأنسولين [11] ومع IGFBP3 [12]. يتم تنظيم انتساخ الترانسفرين صعوداً بواسطة حمض الريتينوئيك [13] .

البروتينات ذات الصلة[عدل]

أعضاء العائلة تشمل الترانسفرين المصلي في الدم (أو السيدروفيلين والذي يدعى عادة ببساطة الترانسفرين)، والترانسفرين اللبني (اللاكتوفيرين)، وترانسفرين الحليب، وترانسفرين بياض البيض (الكونالبومين) والترانسفرين المعدني المترافق مع الغشاء [14].

انظر أيضا[عدل]

  1. بيتا-2 ترانسفيرين
  2. مستقبل الترانسفيرين
  3. السعة الكلية الرابطة للحديد
  4. اشباع الترانسفرين
  5. فيريتين

المصادر[عدل]

  1. ^ Crichton RR, Charloteaux-Wauters M (1987). "Iron transport and storage". Eur. J. Biochem. 164 (3): 485–506. doi:10.1111/j.1432-1033.1987.tb11155.x. PMID 3032619. 
  2. ^ أ ب Yang F, Lum JB, McGill JR, Moore CM, Naylor SL, van Bragt PH, Baldwin WD, Bowman BH (May 1984). "Human transferrin: cDNA characterization and chromosomal localization". Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 81 (9): 2752–6. doi:10.1073/pnas.81.9.2752. PMC 345148. PMID 6585826. 
  3. ^ Aisen P, Leibman A, Zweier J (March 1978). "Stoichiometric and site characteristics of the binding of iron to human transferrin". J. Biol. Chem. 253 (6): 1930–7. PMID 204636. 
  4. ^ أ ب ت "Transferrin Structure". St. Edward's University. 2005-07-18. اطلع عليه بتاريخ 2009-04-24. 
  5. ^ أ ب ت ث ج Macedo MF, de Sousa M (March 2008). "Transferrin and the transferrin receptor: of magic bullets and other concerns". Inflammation & Allergy Drug Targets 7 (1): 41–52. doi:10.2174/187152808784165162. PMID 18473900. 
  6. ^ بنك بيانات البروتين 1suv; Cheng Y, Zak O, Aisen P, Harrison SC, Walz T (February 2004). "Structure of the human transferrin receptor-transferrin complex". Cell 116 (4): 565–76. doi:10.1016/S0092-8674(04)00130-8. PMID 14980223. 
  7. ^ بنك بيانات البروتين 2nsu; Hafenstein S, Palermo LM, Kostyuchenko VA, Xiao C, Morais MC, Nelson CD, Bowman VD, Battisti AJ, Chipman PR, Parrish CR, Rossmann MG (April 2007). "Asymmetric binding of transferrin receptor to parvovirus capsids". Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 104 (16): 6585–9. doi:10.1073/pnas.0701574104. PMC 1871829. PMID 17420467. 
  8. ^ Ritchie RF, Palomaki GE, Neveux LM, Navolotskaia O, Ledue TB, Craig WY (1999). "Reference distributions for the negative acute-phase serum proteins, albumin, transferrin and transthyretin: a practical, simple and clinically relevant approach in a large cohort". J. Clin. Lab. Anal. 13 (6): 273–9. doi:10.1002/(SICI)1098-2825(1999)13:6<273::AID-JCLA4>3.0.CO;2-X. PMID 10633294. 
  9. ^ Sharpe PC (November 2001). "Biochemical detection and monitoring of alcohol abuse and abstinence". Ann. Clin. Biochem. 38 (Pt 6): 652–64. doi:10.1258/0004563011901064. PMID 11732647. 
  10. ^ "Normal Reference Range Table". Interactive Case Study Companion to Pathlogical Basis of Disease. The University of Texas Southwestern Medical Center at Dallas. اطلع عليه بتاريخ 2008-10-25. 
    Kumar V, Hagler HK (1999). Interactive Case Study Companion to Robbins Pathologic Basis of Disease (الطبعة 6th Edition (CD-ROM for Windows & Macintosh, Individual)). W B Saunders Co. ISBN 0-7216-8462-9. 
  11. ^ Storch S, Kübler B, Höning S, Ackmann M, Zapf J, Blum W, Braulke T (December 2001). "Transferrin binds insulin-like growth factors and affects binding properties of insulin-like growth factor binding protein-3". FEBS Lett. 509 (3): 395–8. doi:10.1016/S0014-5793(01)03204-5. PMID 11749962. 
  12. ^ Weinzimer SA, Gibson TB, Collett-Solberg PF, Khare A, Liu B, Cohen P (April 2001). "Transferrin is an insulin-like growth factor-binding protein-3 binding protein". J. Clin. Endocrinol. Metab. 86 (4): 1806–13. doi:10.1210/jc.86.4.1806. PMID 11297622. 
  13. ^ Hsu SL, Lin YF, Chou CK (April 1992). "Transcriptional regulation of transferrin and albumin genes by retinoic acid in human hepatoma cell line Hep3B". Biochem. J. 283 (2): 611–5. PMC 1131079. PMID 1315521. 
  14. ^ M Ching-Ming Chung (October 1984). "Structure and function of transferrin". Biochemical Education 12 (4): 146–154. doi:10.1016/0307-4412(84)90118-3.