ヒポキサンチングアニンホスホリボシルトランスフェラーゼ

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ヒポキサンチンホスホリボシルトランスフェラーゼ
ヒポキサンチンホスホリボシルトランスフェラーゼ
識別子
EC番号	2.4.2.8
CAS番号	9016-12-0
データベース
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メタサイク	代謝経路
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PDB構造	RCSB PDB PDBe PDBsum
遺伝子オントロジー	アミゴー / クイックゴー
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ヒポキサンチンホスホリボシルトランスフェラーゼ
識別子
エイリアス	HPRTinosinic pyrophosphorylaseinosinate pyrophosphorylaseinosinic acid pyrophosphorylaseinosinic acid pyrophosphorylaseinosine 5'-リン酸ピロホスホリラーゼIMP:二リン酸ホスホ-D-リボシルトランスフェラーゼHGPRTaseIMP ジホスホリラーゼIMP ピロホスホリラーゼIMP-GMP ピロホスホリラーゼ
外部ID	GeneCards : [1]; OMA :- オルソログ
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ヒポキサンチン-グアニンホスホリボシルトランスフェラーゼ（HGPRT）は、ヒトではHPRT1遺伝子によってコードされる酵素である。^[1]^[2]

HGPRT は、ヒポキサンチンからイノシン一リン酸への、およびグアニンからグアノシン一リン酸への変換を触媒するトランスフェラーゼです。この反応は、5-ホスホリボシル基を5-ホスホリボシル 1-ピロリン酸(PRPP) からプリンに転移します。HGPRT は、プリンサルベージ経路を介したプリンヌクレオチドの生成において中心的な役割を果たします。

関数

HGPRT は以下の反応を触媒します。

HGPRTase は、主に分解された DNA からプリンを回収し、プリン合成経路に再導入する働きをします。この役割では、グアニンおよびホスホリボシルピロリン酸(PRPP)間の反応を触媒してGMPを形成したり、ヒポキサンチンおよびホスホリボシルピロリン酸(PRPP) 間の反応を触媒してイノシン一リン酸を形成したりします。

基質と阻害剤

L. donovaniにおけるこの酵素の比較相同性モデリングは、計算的にスクリーニングされたすべての化合物の中で、ペンタミジン、1,3-ジニトロアダマンタン、アシクロビル、およびアシクロビルの類似体が、実際の基質（グアノシン一リン酸）よりも高い結合親和性を示したことを示唆している。^{[3]これらの化合物の}in silicoおよびin vitro 相関は、リーシュマニアHGPRTでテストされ、結果が検証された。^[4]

病気における役割

この遺伝子の変異は高尿酸血症を引き起こす。この遺伝子には少なくとも67の疾患を引き起こす変異が発見されている：^[5]

男性の中には、HGPRTの部分的欠損（酵素活性が最大20%低下）があり、血中尿酸値が高くなり、痛風性関節炎の発症や尿路における尿酸結石の形成につながることがあります。この症状はケリー・シーグミラー症候群と呼ばれています。^[6]
レッシュ・ナイハン症候群は、 HPRT1変異によって引き起こされるHGPRTの欠乏が原因である。^[7]
いくつかの変異は痛風と関連付けられており、ヒポキサンチン-グアニンホスホリボシルトランスフェラーゼ欠損症では痛風のリスクが高まります。
HPRTのmRNAおよびタンパク質レベルでの発現は、低酸素誘導因子1（HIF1A）によって誘導される。HIF-1は、酸素欠乏時の適応に使用される一連の細胞応答を指示する転写因子である。この発見は、心筋虚血などの病理学で見られる低酸素条件下で細胞のプリンヌクレオチド資源を保護するのに役立つ重要な経路がHPRTであることを示唆している。^[8]

ハイブリドーマの作成

ハイブリドーマは、死滅する HGPRT + 形質細胞と不死の HGPRT − 骨髄腫細胞の融合によって生じる不死（細胞老化に対して免疫）^HGPRT+細胞^です。バイオテクノロジーで^{モノクローナル}抗体を産生するために作成されます。HAT培地は核酸の de novo 合成を阻害し、HPRT1 が欠如しているためにサルベージ経路に切り替えることができない骨髄腫細胞を殺します。培養中の形質細胞は最終的に老化により死滅し、純粋なハイブリドーマ細胞が残ります。

参考文献

^ 「Entrez Gene: ヒポキサンチンホスホリボシルトランスフェラーゼ 1 (レッシュ・ナイハン症候群)」.
^ Finette BA、Kendall H、 Vacek PM (2002年8月)。「健康な小児におけるHPRT遺伝子座位の変異スペクトル解析」。Mutation Research。505 (1–2): 27–41。doi : 10.1016 /S0027-5107(02)00119-7。PMID 12175903 。
^ Ansari MY、Dikhit MR、Sahoo GC、Das P (2012 年 4 月)。「L. donovani の HGPRT 酵素の比較モデル化と GMP のさまざまな類似体の結合親和性」。International Journal of Biological Macromolecules。50 ( 3): 637–49。doi :10.1016/ j.ijbiomac.2012.01.010。PMID 22327112 。
^ Ansari MY、Equbal A、Dikhit MR、Mansuri R、Rana S、Ali V、Sahoo GC、Das P (2015 年 11 月)。「阻害剤に対するリーシュマニア HGPRT に対する In-SilicoおよびIn-Vitro テスト分析の相関関係の確立」。International Journal of Biological Macromolecules。83 : 78–96。doi :10.1016/j.ijbiomac.2015.11.051。PMID 26616453 。
^ Šimčíková D, Heneberg P (2019年12月). 「メンデル性疾患の発現に関する臨床的証拠に基づく進化医学予測の改良」. Scientific Reports . 9 (1): 18577. Bibcode :2019NatSR...918577S. doi :10.1038/s41598-019-54976-4. PMC 6901466. PMID 31819097 .
^ Khattak FH、Morris IM、 Harris K (1998年5月)。「Kelley-Seegmiller症候群：症例報告と文献レビュー」。British Journal of Rheumatology。37 ( 5): 580–1。doi : 10.1093/rheumatology/ 37.5.580c。PMID 9651092。
^ Hladnik U、Nyhan WL、 Bertelli M (2008年9月)。「同じ変異を持つ家族5人におけるHPRT欠損の多様な発現」。Archives of Neurology。65 ( 9): 1240–3。doi : 10.1001/archneur.65.9.1240。PMID 18779430。
^ Wu J、Bond C、Chen P、Chen M、Li Y、Shohet RV、Wright G (2015年2月)。「心臓におけるHIF-1α：ヌクレオチド代謝のリモデリング」。Journal of Molecular and Cellular Cardiology。82：194–200。doi ： 10.1016/ j.yjmcc.2015.01.014。PMC 4405794。PMID 25681585。

さらに読む

Sculley DG、 Dawson PA、Emmerson BT 、 Gordon RB (1992 年 11 月)。「ヒポキサンチン-グアニンホスホリボシルトランスフェラーゼ ( HPRT ) 欠損の分子基盤のレビュー」。Human Genetics。90 ( 3): 195–207。doi : 10.1007/bf00220062。PMID 1487231。S2CID 25118113。
Ansari MY、Dikhit MR、Sahoo GC、Das P (2012 年 4 月)。「L. donovani の HGPRT 酵素の比較モデル化と GMP のさまざまな類似体の結合親和性」。International Journal of Biological Macromolecules。50 (3): 637–49。doi : 10.1016/ j.ijbiomac.2012.01.010。PMID 22327112 。
Davidson BL、Tarlé SA、Van Antwerp M、Gibbs DA、Watts RW、Kelley WN、Palella TD (1991 年 5 月)。「ヒトヒポキサンチン-グアニンホスホリボシルトランスフェラーゼ (HPRT) 欠損症の原因となる 17 の独立した変異の特定」。American Journal of Human Genetics。48 ( 5): 951–8。PMC 1683055。PMID 2018042。
Stout JT、 Caskey CT (1986)。「HPRT: 遺伝子構造、発現、および変異」。Annual Review of Genetics。19 : 127–48。doi :10.1146/annurev.ge.19.120185.001015。PMID 3909940 。
Walsh MJ、Sanchez-Pozo A、LeLeiko 、 NS (1990 年 8 月)。「調節要素はプリン媒介性および細胞型特異的遺伝子転写によって特徴付けられる」。分子細胞生物学。10 ( 8): 4356–64。doi :10.1128/ mcb.10.8.4356-4364.1990。PMC 360986。PMID 2370869。
Sege-Peterson K、Chambers J、Page T、Jones OW、Nyhan WL (1992 年 9 月)。「ヒポキサンチンホスホリボシルトランスフェラーゼ欠損の表現型変異における突然変異の特徴」。ヒト分子遺伝学。1 (6): 427–32。doi :10.1093/hmg/1.6.427。PMID 1301916 。
Lightfoot T、Joshi R、Nuki G、Snyder FF (1992 年 3 月)。「ヒポキサンチン-グアニンホスホリボシルトランスフェラーゼ (HPRTEdinburgh) の点突然変異と対立遺伝子特異的ポリメラーゼ連鎖反応による検出」。Human Genetics。88 ( 6 ) : 695–6。doi : 10.1007 /BF02265300。PMID 1551676。S2CID 30114636 。
山田勇、後藤秀、小笠原暢 (1992)。「PCR 法を用いた 2 つの独立した日本の変異 HPRT 遺伝子の同定」。ヒトにおけるプリンおよびピリミジン代謝 VII 。実験医学および生物学の進歩。第 309B 巻。pp. 121–4。doi :10.1007/978-1-4615-7703-4_27。ISBN 978-1-4615-7705-8. PMID 1840476。
Sculley DG、Dawson PA、Beacham IR、Emmerson BT、Gordon RB (1991 年 10 月)。「ヒポキサンチン-グアニンホスホリボシルトランスフェラーゼ欠損症: 直接シーケンシングと対立遺伝子特異的増幅による HPRT 変異の分析」。Human Genetics。87 ( 6 ) : 688–92。doi :10.1007/BF00201727。PMID 1937471。S2CID 2197550 。
Tarlé SA、Davidson BL、Wu VC、Zidar FJ、Seegmiller JE、Kelley WN、Palella TD (1991 年 6 月)。「17 人の被験者におけるレッシュ・ナイハン症候群の原因となる突然変異の特定」 ( PDF )。ゲノミクス。10 (2): 499–501。doi : 10.1016 /0888-7543(91)90341-B。hdl : 2027.42 /29310。PMID 2071157。
Gordon RB、Sculley DG、Dawson PA、Beacham IR、Emmerson BT (1991)。「部分的 HPRT 欠損症患者 (HPRTBRISBANE) の in vitro 増幅 cDNA のコーディング配列における単一ヌクレオチド置換の特定」。遺伝性代謝疾患ジャーナル。13 (5) : 692–700。doi :10.1007/BF01799570。PMID 2246854。S2CID 34183501。
Edwards A、Voss H、Rice P、Civitello A、Stegemann J、Schwager C、Zimmermann J、Erfle H、Caskey CT、Ansorge W (1990 年 4 月)。「ヒト HPRT 遺伝子座の自動 DNA シーケンシング」。Genomics . 6 ( 4): 593–608. doi :10.1016/0888-7543(90)90493-E. PMID 2341149。
Gibbs RA、Nguyen PN、Edwards A、Civitello AB、Caskey CT (1990 年 6 月)。「Lesch-Nyhan 家系におけるヒポキサンチンホスホリボシルトランスフェラーゼ遺伝子の多重 DNA 欠失検出とエクソン配列決定」。Genomics . 7 ( 2): 235–44. doi :10.1016/0888-7543(90)90545-6. PMID 2347587。
Skopek TR、Recio L、Simpson D、Dallaire L、Melancon SB、Ogier H、O'Neill JP、Falta MT、Nicklas JA、Albertini RJ (1990 年 6 月)。「T リンパ球培養による Lesch-Nyhan 症候群変異 (hprtMontreal) の分子解析」。Human Genetics。85 ( 1 ) : 111–6。doi :10.1007/BF00276334。PMID 2358296。S2CID 21412991 。
Davidson BL、Tarlé SA、Palella TD、Kelley WN (1989 年 7 月)。「増幅転写産物の直接配列決定により判定された 10 人の被験者におけるヒポキサンチン-グアニンホスホリボシルトランスフェラーゼ欠損の分子基盤」。The Journal of Clinical Investigation。84 ( 1 ) : 342–6。doi :10.1172/JCI114160。PMC 303988。PMID 2738157 。
Ogasawara N, Stout JT, Goto H, Sonta S, Matsumoto A, Caskey CT (1989 年 9 月)。「女性 Lesch-Nyhan 患者の分子分析」。The Journal of Clinical Investigation。84 ( 3 ): 1024–7。doi :10.1172/JCI114224。PMC 329751。PMID 2760209 。
Yang TP、Stout JT、Konecki DS、Patel PI、Alford RL、Caskey CT (1988 年 5 月)。「HPRT 遺伝子再配置による新規 Lesch-Nyhan 変異の自然復帰」。体細胞および分子遺伝学。14 (3): 293–303。doi :10.1007/BF01534590。PMID 2835825。S2CID 247130 。
Fujimori S, Hidaka Y, Davidson BL, Palella TD, Kelley WN (1988 年 5 月). 「ヒポキサンチン-グアニンホスホリボシルトランスフェラーゼ (HPRT Ann Arbor) の変異遺伝子における 1 ヌクレオチドの変化の特定」(PDF) . Human Genetics . 79 (1): 39–43. doi :10.1007/BF00291707. hdl : 2027.42/47622 . PMID 2896620. S2CID 1288136.
Davidson BL、Pashmforoush M、 Kelley WN、Palella TD (1989 年 1 月)。「ヒトヒポキサンチン-グアニンホスホリボシルトランスフェラーゼ欠損症。痛風患者 (HPRTAshville) の分子欠陥」。The Journal of Biological Chemistry。264 ( 1): 520–5。doi : 10.1016/ S0021-9258 (17)31289-9。PMID 2909537。
Fujimori S、Davidson BL、Kelley WN、Palella TD (1989 年 1 月)。「レッシュ・ナイハン症候群の原因となるヒポキサンチン-グアニンホスホリボシルトランスフェラーゼ遺伝子 (HPRTYale) における 1 塩基変異の特定」。The Journal of Clinical Investigation。83 ( 1): 11–3。doi :10.1172 / JCI113846。PMC 303636。PMID 2910902 。

外部リンク

米国国立医学図書館の医学主題標目表(MeSH)におけるヒポキサンチン + ホスホリボシルトランスフェラーゼ
genome.jp のプリン代謝 2020-09-21 にWayback Machineでアーカイブ
GeneReviews/NCBI/NIH/UW のレッシュ・ナイハン症候群に関するエントリー

[Entrez-1] 「Entrez Gene: ヒポキサンチンホスホリボシルトランスフェラーゼ 1 (レッシュ・ナイハン症候群)」.

[pmid12175903-2] ^ Finette BA、Kendall H、 Vacek PM (2002年8月)。「健康な小児におけるHPRT遺伝子座位の変異スペクトル解析」。Mutation Research。505 (1–2): 27–41。doi : 10.1016 /S0027-5107(02)00119-7。PMID 12175903 。

[pmid22327112-3] Ansari MY、Dikhit MR、Sahoo GC、Das P (2012 年 4 月)。「L. donovani の HGPRT 酵素の比較モデル化と GMP のさまざまな類似体の結合親和性」。International Journal of Biological Macromolecules。50 ( 3): 637–49。doi :10.1016/ j.ijbiomac.2012.01.010。PMID 22327112 。

[pmid26616453-4] Ansari MY、Equbal A、Dikhit MR、Mansuri R、Rana S、Ali V、Sahoo GC、Das P (2015 年 11 月)。「阻害剤に対するリーシュマニア HGPRT に対する In-SilicoおよびIn-Vitro テスト分析の相関関係の確立」。International Journal of Biological Macromolecules。83 : 78–96。doi :10.1016/j.ijbiomac.2015.11.051。PMID 26616453 。

[Šimčíková_2019_-_supplementary_table_S7-5] Šimčíková D, Heneberg P (2019年12月). 「メンデル性疾患の発現に関する臨床的証拠に基づく進化医学予測の改良」. Scientific Reports . 9 (1): 18577. Bibcode :2019NatSR...918577S. doi :10.1038/s41598-019-54976-4. PMC 6901466. PMID 31819097 .

[pmid9651092-6] ^ Khattak FH、Morris IM、 Harris K (1998年5月)。「Kelley-Seegmiller症候群：症例報告と文献レビュー」。British Journal of Rheumatology。37 ( 5): 580–1。doi : 10.1093/rheumatology/ 37.5.580c。PMID 9651092。

[pmid18779430-7] Hladnik U、Nyhan WL、 Bertelli M (2008年9月)。「同じ変異を持つ家族5人におけるHPRT欠損の多様な発現」。Archives of Neurology。65 ( 9): 1240–3。doi : 10.1001/archneur.65.9.1240。PMID 18779430。

[pmid25681585-8] Wu J、Bond C、Chen P、Chen M、Li Y、Shohet RV、Wright G (2015年2月)。「心臓におけるHIF-1α：ヌクレオチド代謝のリモデリング」。Journal of Molecular and Cellular Cardiology。82：194–200。doi ： 10.1016/ j.yjmcc.2015.01.014。PMC 4405794。PMID 25681585。