谷氨酸丙酮酸转氨酶

谷氨酸-丙酮酸转氨酶( EC 2.6.1.2 ),也称为丙氨酸氨基转移酶,催化 L-丙氨酸和 α-酮戊二酸可逆地转化为 L-谷氨酸和丙酮酸。它具有 2 种不同的分子和遗传形式:一种细胞质(可溶性)(GPT1)和一种线粒体(GPT2;138210)。

有关影响丙氨酸氨基转移酶血浆水平的数量性状基因座的信息,请参见 ALTQTL1( 612363 ) 和 ALTQTL2( 612364 )。

▼ 克隆与表达

索霍基等人(1997)克隆人GPT基因,以大鼠同源基因为探针筛选人8号染色体粘粒文库。GPT1 基因编码推断的 495 个氨基酸的蛋白质。通过 Northern 印迹分析,Yang 等人(2002)确定 2.1-kb GPT1 转录本在肾脏、肝脏、心脏和脂肪中适度表达。另一个 GPT1 转录本显示出略微不同的表达模式,一个 3.9-kb 的转录本在肌肉、脂肪、肾脏和大脑中表达水平较高,而在肝脏和乳房中表达水平较低。

▼ 测绘

通过研究由大鼠肝癌细胞系和各种非肝脏来源的人类细胞制成的杂种中的分离,Kielty 等人(1982 年)将 GPT 的细胞质肝形式的结构基因对应到 8 号染色体。研究类似的杂种,Astrin 等人(1982)还发现了与分配给 8 号染色体一致的证据。通过在家庭研究中应用的排除映射,Cook 等人(1982)得出结论,GPT1 在染色体 8q13-qter 上。

奥康奈尔等人(1987)建立了 GPT 与 8q(8q24) 远端部分的几个标记之间的联系。值得注意的是,8号染色体同一区域的其他位点——MYC(190080)和甲状腺球蛋白(188450)——由小鼠的15号染色体编码,GPT也是如此。在这种情况下测试的 GPT 是可溶性红细胞 GPT,由Ferrell(1988)进行。在一名患有 8 号和 14 号染色体部分三体的儿童中,Rocha 等人(1988)观察到支持将 GPT 区域分配到 8q24.2-qter 的剂量效应。通过荧光原位杂交,Sohocki 等人(1997)将人类 GPT 基因对应到 8q24.3,在 8q 端粒的 200 kb 范围内。

索霍基等人(1997)使用荧光原位杂交将大鼠 GPT 基因定位到 7q33-q34,这是一个与人类染色体 8q24 同线性的区域。

▼ 基因结构

索霍基等人(1997)确定 GPT1 基因包含 11 个外显子,跨度约为 3 kb。他们发现,在连锁研究中经常使用的 GPT1 的 2 个多态同工酶在密码子 14( 138200.0001 ) 中的一个核苷酸不同。

▼ 分子遗传学

在红细胞溶血物中,Chen 和 Giblett(1971)发现了可溶形式的谷氨酸-丙酮酸转氨酶的多态性。GPT 系统中的等位基因频率在不同人群中差异很大,但所有研究都在一个范围内,这使得 GPT 成为研究与其他基因座连锁的有效标记。Kompf(1971)也研究了电泳变体。Roychoudhury 和 Nei(1988)将等位基因变异的基因频率数据制成表格。

▼ 历史

Chen 和 Giblett(1971)的初步观察提出了 GOT 和 GPT 基因座的联系。对于谷氨酸-丙酮酸转氨酶与乳腺癌( 114480 ) 之间的联系,King 等人(1980)发现 6 个家族的 lod 得分为 1.84,显示出相关性,所有 11 个乳腺癌家族的 lod 得分为 1.43。对 2 个摩门教家庭的数据进行初步分析后,lod 得分约为 2.4。麦克莱伦等人(1984)获得了乳腺癌和 GPT 的累积 lod 评分 -3.86,从而消除了这种可能的联系。桑德斯等人(1984)反驳了触珠蛋白和 GPT1 的联系。

在人类白细胞和中国仓鼠成纤维细胞杂交的研究中,Wijnen 和 Meera Khan(1982)得出结论,GPT 在 16 号染色体上。基于这些信息和其他信息,这些工作人员认为 GPT 最可能的区域是 16pter-p11 . 他们可能正在绘制 GPT2 基因,该基因后来被定位到 16q12。

▼ 等位基因变体( 1 示例):

.0001 谷氨酸丙酮酸转氨酶多态性
GPT,HIS14ASP
索霍基等人(1997)确定可溶性 GPT 蛋白的多态性是密码子 14 中 C 到 A 核苷酸取代的结果,导致一个等位基因(他们称为 GPT1) 中该位置的组氨酸残基和相应的天冬酰胺残基另一个(他们称之为 GPT2)。这种替换导致 GPT2 等位基因中 NlaIII(Hsp92II) 限制性位点(CATG) 的丢失。