前列腺素 D 合成酶，造血； HPGDS

PGD​​S

HGNC 批准的基因符号：HPGDS

细胞遗传学位置：4q22.3 基因组坐标（GRCh38）：4:94,298,535-94,342,836（来自 NCBI）

▼ 说明

造血前列腺素（PG） D 合酶（PGDS） 是免疫系统和肥大细胞中产生 D 和 J 系列前列腺素的关键酶。 PGD​​S 将环加氧酶（参见 176805）衍生的前列腺素 H2 代谢为 PGD2，PGD2 脱水为具有免疫活性的环戊烯酮 PG（Trivedi 等，2006）。

▼ 克隆与表达

金冈等人（1997） 克隆大鼠造血 Pgds。他们表示，这种酶是在脊椎动物中发现的第一个σ类谷胱甘肽-S-转移酶。全长 Pgds cDNA 编码 199 个氨基酸的蛋白质，计算分子量为 23 kD。第一个 N 末端甲硫氨酸从成熟酶上切下。大鼠组织的 Northern 印迹分析仅在脾脏和输卵管中检测到 Pgds 高水平表达。造血 Pgd 的氨基酸序列与 α、mu、pu、σ 和 theta 类的所有谷胱甘肽-S-转移酶同工酶相似。

Kanaoka 等人通过使用大鼠 Pgds cDNA 筛选人类肝脏基因组文库和小鼠基因组文库，然后使用特定引物进行 RACE（2000） 分离出编码 PGDS 的 cDNA。推导的199个氨基酸的人类蛋白与小鼠蛋白有79%的相同性，并且两者都具有与大鼠蛋白相似的结构和催化特性。人体组织的 Northern 印迹分析显示 1.2-和 2.0-kb PGDS 转录物广泛表达，在胎盘、肺和胎儿肝脏中表达最强，表明在造血过程中发挥作用。然而，小鼠转录物仅在输卵管和皮肤中检测到，而在大鼠中脾脏中表达最高，其次是输卵管、胸腺、骨髓和回肠。

乔西等人（2001）获得了编码PGDS的源自人胎盘的cDNA。人类 PGDS 蛋白与大鼠蛋白有 82% 相同，并且都具有高度保守的谷胱甘肽（GSH） 结合位点。 Western blot分析显示在大鼠脾脏和骨髓中表达最高，而定量RT-PCR无法检测到人类这些组织中的表达。在人脂肪组织、巨噬细胞和胎盘中表达最高，在肺中表达水平中等，而在大鼠中未检测到表达的组织。

▼ 生化特征

晶体结构

金冈等人（1997） 在 2.3 埃分辨率下测定了大鼠造血 Pgds 的晶体结构以及与谷胱甘肽复合时的 3 维结构。其晶体结构将造血 Pgds 归入 σ 类。然而，发现结合的谷胱甘肽附近的显着裂缝是独特的，并且将 Pgds 与其他谷胱甘肽-S-转移酶区分开来。金冈等人（1997） 指出，裂口的特征表明了 PGH2 结合的假定模式，并提供了对 PGH2-PGD2 异构酶机制的深入了解。

▼ 基因功能

马哈茂德等人（1997） 通过蛋白质印迹分析表明，巨核细胞分化为巨核细胞会导致 PGDS 活性增加。然而，血小板中未检测到 PGDS。

乔西等人（2001） 表明，与大鼠酶相比，人类 PGDS 酶对某些芳基氢化物表现出较低的转移酶活性，并且对 GSH 具有更高的 Km 值。他们预测，人类酶相对于大鼠酶的 lys41-to-glu 或 pro44-to-ser 变化可能会引发对 GSH 结合的第二个球效应。

李等人（2003） 表明 RASGRP4（607320） 通过 PGDS 在肥大细胞中调节前列腺素 D2 的合成。

▼ 基因结构

金冈等人（2000） 确定 PGDS 基因有 6 个外显子，跨度 41 kb。

▼ 测绘

使用 FISH，Kanaoka 等人（2000） 将单拷贝 PGDS 基因定位到染色体 4q21-q22。他们将小鼠基因定位到染色体 3D-E。

▼ 动物模型

特里维迪等人（2006） 发现与野生型小鼠相比，Pgds-null 小鼠表现出更严重的炎症反应，其特征是对迟发型超敏反应的急性炎症反应。从突变小鼠中分离出的淋巴细胞显示出过度增殖和 IL2（147680） 合成效应增加，而 15d-PGJ2 通过抑制 NF-kB（164011） 激活可以挽救这些效应。研究结果表明，PGDS 可能充当内部制动信号，对于解决 Th1 驱动的迟发型超敏反应至关重要。