谷胱甘肽 S-转移酶,α-1
谷胱甘肽 S-转移酶(GST;EC 2.5.1.18 ) 是一个酶家族,通过催化许多疏水和亲电化合物与还原型谷胱甘肽的结合,在解毒中发挥重要作用。基于它们的生化、免疫学和结构特性,哺乳动物细胞溶质 GST 分为几类,包括 α、mu(例如138350)、kappa(602321)、theta(例如600436)、pi(134660)、omega(例如, 605482 )和 zeta(例如,603758 )。此外,还有一类微粒体 GST(例如,138330)。每个类别由单个基因或基因家族编码。
▼ 克隆与表达
通过使用 GSTA1 和 GSTA4( 605450 ) 序列搜索基因组序列数据库,Morel 等人(2002)鉴定了 1 个 BAC 和 3 个 PAC 克隆,覆盖超过 400 kb 并包含整个 GST-α 基因簇。该簇由5个基因GSTA1、GSTA2(138360)、GSTA3(605449)、GSTA4和GSTA5(607605)以及7个假基因组成。推导出的 GSTA1 蛋白含有 222 个氨基酸。通过使用基因特异性探针的 RT-PCR,Morel 等人(2002)证明 GSTA1、GSTA2 和 GSTA4 转录物在人体组织中广泛表达,而 GSTA3 转录物似乎是受剪接缺陷影响的罕见信息。尽管 GSTA5 似乎是一个功能基因,但在任何检查的组织中都无法检测到 GSTA5 的表达。
▼ 基因功能
克纳彭等人(2000)讨论了谷胱甘肽S-转移酶α1-1浓度作为肝细胞损伤标志物的效用。血液中的 GSTA1-1 浓度是比 AST 或 ALT 更具特异性的标志物,并且比 ALT 具有更短的半衰期。在妊娠期高血压疾病的背景下测量时,GSTA1-1 的血浆浓度比 ALT 更准确地反映了可能是由于肝梗塞引起的上腹痛时期;GSTA1-1 浓度的升高先于 ALT 几个小时,而升高的相对幅度显着高于(高达 500 倍)ALT。在恢复阶段,与 ALT 浓度相比,GSTA1-1 的浓度迅速下降。由于红细胞中不存在 GSTA1-1,因此伴随的溶血不会影响 GSTA1-1 浓度。
▼ 基因结构
铃木等人(1993)发现 GSTA1 基因大约 12 kb 长,并且与其他 α 类基因序列紧密相连。通过基因组序列分析,Morel 等人(2002)确定 GSTA1 基因包含 7 个外显子。
▼ 测绘
通过基因组序列分析,Morel 等人(2002)将 GSTA1 基因对应到染色体 6p12 上的 GST-α 基因簇。他们确定 GSTA-α 基因簇在着丝粒一侧是 ICK 基因,而在端粒一侧是 PTD11 基因。
▼ 分子遗传学
GSTA1 表达受遗传多态性的影响,该多态性由 2 个等位基因 GSTA1A 和 GSTA1B 组成,在 -567、-69 和 -52 位的近端启动子中包含 3 个连接的碱基替换。莫雷尔等人(2002)发现由变异 GSTA1 启动子控制的荧光素酶基因组成的构建体在转染到培养细胞中时表现出差异表达,其中 GSTA1A 大于 GSTA1B。每个碱基替换的定向诱变表明,-52 位的 G-to-A 变化是 GSTA1A 和 GSTA1B 的差异启动子活性的原因。通过凝胶位移分析确定,-52 位的碱基也改变了普遍存在的转录因子 Sp1( 189906 ) 的结合。莫雷尔等人(2002)假设 GSTA1 基因分型对于确定个体对某些癌症的易感性或通过其对 GSTA1 表达的影响来确定化疗药物的功效具有重要意义。