生理
合成 トロンビンは、活性化因子 X (Xa)によるプロトロンビンの 2 つの部位の酵素的切断によって生成されます。因子 Xa の活性は、プロトロンビナーゼ複合体と呼ばれる活性化 因子 V (Va)との結合によって大幅に増強されます。プロトロンビンは肝臓で生成され、ビタミン K 依存性反応で翻訳と同時に修飾され、分子の N 末端にある10 ～ 12 個のグルタミン酸が γ-カルボキシグルタミン酸 (Gla) に変換されます。[ 11 ] ワルファリン の投与は、γ-カルボキシグルタミン酸残基の生成を阻害し、凝固カスケードの活性化を遅らせます。
成人では、抗トロンビン 活性の正常な血中濃度は約 1.1 単位/mL であることが測定されている。新生児のトロンビン濃度は出生後徐々に上昇し、出生後 1 日で約 0.5 単位/mL から生後 6 か月で約 0.9 単位/mL まで上昇して、正常な成人濃度に達する。[ 12 ]
疾患における役割 プロトロンビンの活性化は、生理的および病理的な凝固において極めて重要である。プロトロンビンが関与する様々な稀な疾患が報告されている（例：低プロトロンビン血症）。 自己免疫疾患 における抗プロトロンビン抗体は 、ループス抗凝固因子（ 抗リン脂質症候群 とも呼ばれる）の形成に関与する可能性がある。高プロトロンビン血症は 、 G20210A変異によって引き起こされることがある。
強力な血管収縮剤 および分裂促進物質である トロンビンは、くも膜下出血 後の血管攣縮 の主要因として関与している。破裂した脳動脈瘤 からの血液が脳動脈の 周囲で凝固し、トロンビンを放出する。これにより、血管の急性かつ持続的な狭窄が引き起こされ、脳虚血 や脳梗塞 （脳卒中 ）につながる可能性がある。
トロンビンは、血栓形成の動的な過程において重要な役割を果たすだけでなく、顕著な炎症促進作用も持ち、動脈硬化の発症と進行に影響を与える可能性があります。トロンビンは、すべての動脈血管壁構成成分に豊富に発現している特異的な細胞膜受容体（プロテアーゼ活性化受容体：PAR-1、PAR-3、PAR-4）を介して作用し、炎症、動脈硬化プラークへの白血球の動員、酸化ストレスの 増強、血管平滑筋細胞の遊走と増殖、アポトーシス、血管新生などの動脈硬化促進作用を発揮する可能性があります。[ 23 ] [ 24 ] [ 25 ]
トロンビンは血栓 の生理機能に関与している。トロンビンの存在は血栓の存在を示す。2013年にマウスでトロンビンの存在を検出するシステムが開発された。これはペプチドでコーティングされた酸化鉄 と「レポーター化学物質」を組み合わせたものである。ペプチドがトロンビン分子に結合すると、レポーターが放出され、尿 中に現れて検出される。ヒトでの試験は実施されていない。[ 26 ]
アプリケーション
食料生産 トロンビンはフィブリノーゲン と組み合わさって、食肉の結合剤としてフィブリメックスというブランド名で販売されている。フィブリメックスに含まれる両方のタンパク質は豚 または牛の 血液から抽出される。[ 30 ] [ 31 ]
スウェーデン消費者協会 の事務局長ヤン・ベルトフト氏は、「この再構成肉と本物の肉を見分ける方法がないため、消費者を誤解させる危険性がある」と述べている。[ 30 ]
参考文献 1 2 3 GRCh38: Ensembl リリース 89: ENSG00000180210 – Ensembl 、2017年5月 1 2 3 GRCm38: Ensembl リリース 89: ENSMUSG00000027249 – Ensembl 、2017年5月 ↑ 「ヒトPubMed参照:」。米国国立生物工学情報センター、米国国立医学図書館 。 ↑ 「マウス PubMed 参照:」 。 米国国立生物工学情報センター、米国国立医学図書館 。 ↑ Royle NJ、Irwin DM、Koschinsky ML、MacGillivray RT、Hamerton JL (1987 年 5 月)。「プロトロンビンとセルロプラスミンをコードするヒト遺伝子は、それぞれ 11p11-q12 と 3q21-24 にマッピングされる」。Somatic Cell and Molecular Genetics。13 ( 3 ) : 285–92。doi : 10.1007 / BF01535211。PMID 3474786。S2CID 45686258 。 ↑ Degen SJ、Davie EW（1987 年9 月 ） 。 「ヒトプロトロンビン遺伝子のヌクレオチド配列」。 生化学 。26 （ 19 ）： 6165–77。doi ： 10.1021/bi00393a033。PMID 2825773 。 ↑ シュミット A (1872)。 「ノイエ・ウンターシュンゲン・ウーバー・ディ・ファッサーストッフェゲリンヌング」。 Pflügers は生理学的アーカイブを保存します 。 6 : 413–538 。 土井 : 10.1007/BF01612263 。 S2CID 37273997 。 ↑ カウシャンスキー K、リヒトマン M、プチャール J、リーヴァイ M、プレス O、バーンズ L、カリギウリ M (2015)。 ウィリアムズ血液学 。マグロウヒル。 p. 1918年 。ISBN 9780071833011 。↑ Quick AJ (1957). Hemorrhagic Diseases . Philadelphia: Lea and Febiger. pp. 451–490 . OCLC 599096191 . ↑ モラヴィッツ P (1905)。 「死の化学」。 エルゲブ生理学 。 4 : 307–422 。 土井 : 10.1007/BF02321003 。 S2CID 84003009 。 ↑ クノール DG、クドリャショワ NV、ゴドヴィコワ TS (2009 年 10 月)。 「タンパク質の翻訳後修飾の化学的および機能的側面」 。 アクタ ナチュラエ 。 1 (3): 29–51 。 土井 : 10.32607/20758251-2009-1-3-29-51 。 PMC 3347534 。 PMID 22649613 。 ↑ Andrew M、Paes B、Milner R、Johnston M、Mitchell L、Tollefsen DM、Powers P (1987年7月) 「満期産児におけるヒト凝固系の発達」 Blood. 70 ( 1 ): 165–72 . doi : 10.1182/blood.V70.1.165.165 . PMID 3593964 . ↑ Wolberg AS (2012年9月)「フィブリン形成 、構造、および機能の決定因子」 Curr Opin Hematol . 19 (5): 349–56 . doi : 10.1097/MOH.0b013e32835673c2 . PMID 22759629. S2CID 11358104 . ↑ Bajzar L、Morser J、Nesheim M (1996年7月)。 「TAFI、または血漿 プロカルボキシペプチダーゼB は 、 トロンビン-トロンボモジュリン複合体を介して凝固カスケードと線溶カスケードを連結する」 。The Journal of Biological Chemistry。271 ( 28): 16603–8。doi : 10.1074/jbc.271.28.16603。PMID 8663147 。 ↑ Jakubowski HV、Owen WG (1989 年 7月)。 「トロンビン の フィブリノーゲンおよびトロンボモジュリンに対する高分子特異性決定因子」 。The Journal of Biological Chemistry。264 ( 19 ): 11117–21。doi : 10.1016/S0021-9258(18) 60437-5。PMID 2544585 。 ↑ PDB : 1nl2Huang M、Rigby AC、Morelli X、Grant MA、Huang G、Furie B、Seaton B、Furie BC (2003 年 9 月)。「ビタミン K 依存性タンパク質の Gla ドメインによる膜結合の構造的基盤 」 。Nature Structural Biology。10 ( 9 ) : 751–6。doi : 10.1038 / nsb971。PMID 12923575。S2CID 7751100 。 ↑ Davie EW、Kulman JD (2006 年 4月)。 「 トロンビン の構造と機能 の 概要」。Seminars in Thrombosis and Hemostasis。32 ( Suppl 1): 3–15。doi : 10.1055 / s -2006-939550。PMID 16673262。S2CID 36616995 。 ↑ Huber R、Bode W (1978-03-01)。「トリプシンの活性化と作用の構造的基礎」。Accounts of Chemical Research。11 ( 3 ): 114–122。doi : 10.1021 / ar50123a006。ISSN 0001-4842 。 ↑ Handley LD、Treuheit NA、Venkatesh VJ、Komives EA (2015年11月)。 「 トロンボモジュリン 結合 によりトロンビン の 触媒活性型が選択される」 。Biochemistry。54 ( 43 ): 6650–8。doi : 10.1021 / acs.biochem.5b00825。PMC 4697735。PMID 26468766 。 ↑ Degen SJ、McDowell SA、Sparks LM 、 Scharrer I ( 1995 年 2 月)。「プロトロンビン フランクフルト: Glu-466 を Ala に置換した機能不全プロトロンビン」。Thrombosis and Haemostasis。73 ( 2 ): 203–9。doi : 10.1055 / s -0038-1653751。PMID 7792730。S2CID 20144699 。 ↑ Varga EA 、Moll S (2004 年 7 月 ) 。 「 心臓病患者ページ。プロトロンビン 20210 変異 (第 II 因子変異)」 。 Circulation。110 ( 3): e15–8。doi : 10.1161 /01.CIR.0000135582.53444.87。PMID 15262854 。 ↑ Bernstein CN、Sargent M、Vos HL、Rosendaal FR（2007年2月）。「凝固因子の変異と炎症性腸疾患」。The American Journal of Gastroenterology。102 （ 2 ） ： 338–43。doi ： 10.1111 / j.1572-0241.2006.00974.x。PMID 17156138。S2CID 19895315 。 ↑ Borissoff JI、Spronk HM、Heeneman S、ten Cate H (2009年6月)。 「トロンビンは『凝固-アテローム発生』の迷路における重要な役割を担っているのか？」 Cardiovascular Research . 82 (3): 392– 403. doi : 10.1093/cvr/cvp066 . PMID 19228706 . ↑ ボリソフ JI、ヘーネマン S、キリンチ E、カサーク P、ファン オールレ R、ウィンカース K、ゴヴァース＝リームスラグ JW、ハムリャク K、ハッケン TM、デーメン MJ、テン ケイト H、スプロンク HM (2010 年 8 月)。 「初期のアテローム性動脈硬化症は、凝固促進状態の亢進を示します 。 」 循環 。 122 (8): 821–30 . 土井 : 10.1161/CIRCULATIONAHA.109.907121 。 PMID 20697022 。 ↑ Borissoff JI、Spronk HM、ten Cate H（2011年5月）。「動脈硬化の調節因子として の 止血システム」。 ニュー イングランド・ジャーナル・オブ・メディシン 。364 （ 18 ）： 1746–60。doi ： 10.1056/NEJMra1011670。PMID 21542745 。 ↑ エコノミスト（2013年11月5日）。 「ナノメディシン：粒子生理学」 。 エコノミスト。 2013年12月15日 閲覧 。 ↑ Chapman WC、Singla N、Genyk Y、McNeil JW、Renkens KL、Reynolds TC、Murphy A、Weaver FA (2007 年 8 月)。「外科的止血における局所用組換えヒトトロンビンとウシトロンビンの有効性と安全性に関する第 3 相無作為化二重盲検比較試験」。Journal of the American College of Surgeons。205 ( 2): 256–65。doi : 10.1016/j.jamcollsurg.2007.03.020。PMID 17660072 。 ↑ Singla NK、Ballard JL、Moneta G、Randleman CD、Renkens KL、Alexander WA (2009年7月)。「外科的止血における局所組換えトロンビンの第3b相、非盲検、単一群免疫原性および安全性試験」。Journal of the American College of Surgeons。209 ( 1): 68– 74。doi : 10.1016 /j.jamcollsurg.2009.03.016。PMID 19651065 。 ↑ Greenhalgh DG、Gamelli RL、Collins J、Sood R、Mozingo DW、Gray TE、Alexander WA (2009)。「組換えトロンビン：熱傷創切除および植皮における安全性と免疫原性」。Journal of Burn Care & Research。30 ( 3 ): 371–9。doi : 10.1097 / BCR.0b013e3181a28979。PMID 19349898。S2CID 3678462 。 1 2 "Sverige röstade ja until köttklister" [ スウェーデンはミートペーストに賛成票を投じた ] 。 ダーゲンス・ニュヘテル （スウェーデン語）。 2010年2月9日 。 2010 年 10 月 17 日 に取得 。 ↑ 「Fibrimexへようこそ」 。Fibrimex ウェブサイト 。Sonac 。 2019年2月28日 取得 。
さらに読む Esmon CT (1995年7月) 「血管表面におけるプロテアーゼの特異性と機能を調節する分子メカニズムのモデルとしてのトロンボモジュリン」 FASEB Journal . 9 (10): 946–55 . doi : 10.1096/fasebj.9.10.7615164 . PMID 7615164. S2CID 19565674 . Wu H、Zhang Z、Li Y、Zhao R、Li H、Song Y、Qi J、Wang J（2010年10月）。「ラットの出血性脳における炎症性メディエーターの発現亢進 の時間経過：脳浮腫と の 相関」。Neurochemistry International。57 （3）：248–53。doi ： 10.1016 / j.neuint.2010.06.002。PMC 2910823。PMID 20541575 。 Lenting PJ、van Mourik JA、Mertens K（1998年 12月）。「凝固因子VIIIの構造と機能の観点から見たライフサイクル」。Blood。92 （ 11 ）：3983–96。doi ：10.1182/blood.V92.11.3983。PMID 9834200 。 Plow EF、Cierniewski CS、Xiao Z、Haas TA、Byzova TV (2001 年 7 月)。 「新千年紀におけるAlphaIIbbeta3とその拮抗作用」。血栓症と止血 。86 (1): 34–40 .土井 : 10.1055/s-0037-1616198。PMID 11487023。S2CID 74389210。 Maragoudakis ME、Tsopanoglou NE、Andriopoulou P（2002年4月 ）。「トロンビン誘導性血管新生のメカニズム」。Biochemical Society Transactions。30 （ 2 ）：173–7。doi ： 10.1042 / BST0300173。PMID 12023846 。 Howell DC、Laurent GJ、Chambers RC（2002年4月）。「肺線維症におけるトロンビンとその主要な細胞受容体で ある プロテアーゼ活性化受容体-1の役割」。Biochemical Society Transactions。30 （2）：211–6。doi ：10.1042 / BST0300211。PMID 12023853。S2CID 32822567 。 Firth SM、Baxter RC（2002年12 月 ）。「インスリン様成長因子結合タンパク質の細胞作用」。Endocrine Reviews。23 （6 ）：824–54。doi ：10.1210 /er.2001-0033。PMID 12466191 。 Minami T, Sugiyama A, Wu SQ, Abid R, Kodama T, Aird WC (2004年1月). "トロンビンと内皮の表現型調節" . Arteriosclerosis, Thrombosis, and Vascular Biology . 24 (1): 41– 53. doi : 10.1161/01.ATV.0000099880.09014.7D . PMID 14551154 . De Cristofaro R、De Candia E (2003年6月)「トロンビンドメイン：構造、機能、および血小板受容体との相互作用」Journal of Thrombosis and Thrombolysis . 15 (3): 151–63 . doi : 10.1023/B:THRO.0000011370.80989.7b . PMID 14739624 . Tsopanoglou NE、Maragoudakis ME（2004年2月 ）。「血管新生と腫瘍進行におけるトロンビンの役割」。Seminars in Thrombosis and Hemostasis。30 （ 1 ）：63-9。doi ： 10.1055 / s -2004-822971。PMID 15034798。S2CID 260320933。 Bode W (2007). 「トロンビンの構造と相互作用様式」 . Blood Cells, Molecules & Diseases . 36 (2): 122–30 . doi : 10.1016/j.bcmd.2005.12.027 . PMID 16480903 . Wolberg AS (2007年5月)「トロンビン生成とフィブリン血栓構造」Blood Reviews . 21 (3): 131–42 . doi : 10.1016/j.blre.2006.11.001 . PMID 17208341 . Degen S (1995). 「プロトロンビン」。High K、Roberts H (編)『血栓症と止血の分子基盤 』Marcel Dekker、 75ページ。ISBN 9780824795016 。
外部リンク MEROPSオンラインデータベース（ペプチダーゼとその阻害剤）：S01.217 （2019年9月19日にWayback Machine に アーカイブ済み） Kujovich JL (2021年2月). Adam MP、Ardinger HH、Pagon RA 他 (編)。「プロトロンビン血栓症」。GeneReviews 。ワシントン州シアトル：ワシントン大学シアトル校。PMID 20301327。NBK1148 。 抗凝固作用とプロテアーゼ に関する YouTube動画 （ The Proteolysis Map - アニメーション）PMAP：タンパク質分解マップ ／トロンビン トロンビン：RCSB PDB 今月の分子（2013年10月5日にWayback Machine に アーカイブ済み） プロトロンビンの構造 PDBe-KBは、ヒトトロンビンに関するPDBに登録されているすべての構造情報の概要を提供します。 PDBe-KBは、マウストロンビンのPDBに登録されているすべての構造情報の概要を提供します。
