Idi na sadržaj

Renin

S Wikipedije, slobodne enciklopedije
Renin
Dostupne strukture
PDBPretraga ortologa:PDBeRCSB
Spisak PDB ID kodova

4XX4,1BBS,1BIL,1BIM,1HRN,1RNE,2BKS,2BKT,2FS4,2G1N,2G1O,2G1R,2G1S,2G1Y,2G20,2G21,2G22,2G24,2G26,2G27,2I4Q,2IKO,2IKU,2IL2,2REN,2V0Z,2V10,2V11,2V12,2V13,2V16,2X0B,3D91,3G6Z,3G70,3G72,3GW5,3K1W,3KM4,3O9L,3OAD,3OAG,3OOT,3OQF,3OQK,3OWN,3Q3T,3Q4B,3Q5H,3SFC,3VCM,3VSW,3VSX,3VUC,3VYD,3VYE,3VYF,4AMT,4GJ5,4GJ6,4GJ7,4GJ8,4GJ9,4GJA,4GJB,4GJC,4GJD,4PYV,4Q1N,4RYC,4RYG,4RZ1,4S1G,4XX3

Identifikatori
AliasiREN
Vanjski ID-jeviOMIM:179820MGI:97898HomoloGene:20151GeneCards:REN
Lokacija gena (čovjek)
Hromosom 1 (čovjek)
Hrom.Hromosom 1 (čovjek)[1]
Hromosom 1 (čovjek)
Genomska lokacija za Renin
Genomska lokacija za Renin
Bend1q32.1Početak204,154,819bp[1]
Kraj204,190,324bp[1]
Ontologija gena
Molekularna funkcijainsulin-like growth factor receptor binding
aspartic-type endopeptidase activity
endopeptidase activity
GO:0070122 peptidase activity
signaling receptor binding
hydrolase activity
GO:0001948, GO:0016582 vezivanje za proteine
Ćelijska komponentacitoplazma
membrana
ćelijska membrana
intracellular anatomical structure
extracellular region
Vanćelijsko
apical part of cell
Biološki procesresponse to immobilization stress
regulation of blood volume by renin-angiotensin
male gonad development
regulation of MAPK cascade
Nefrogeneza
renin-angiotensin regulation of aldosterone production
cell maturation
amyloid-beta metabolic process
response to organic substance
angiotensin maturation
Proteoliza
mesonephros development
regulation of blood pressure
response to lipopolysaccharide
GO:0044257 protein catabolic process
drinking behavior
hormone-mediated signaling pathway
response to cGMP
response to cAMP
Izvori:Amigo/QuickGO
Ortolozi
VrsteČovjekMiš
Entrez
Ensembl
UniProt
RefSeq (mRNK)

NM_000537

NM_031192

RefSeq (bjelančevina)

NP_000528

NP_112469

Lokacija (UCSC)Chr 1: 204.15 – 204.19 Mbn/a
PubMedpretraga[2][3]
Wikipodaci
Pogledaj/uredi – čovjekPogledaj/uredi – miš
Renin
Identifikatori
EC broj3.4.23.15
CAS broj9015-94-5
Baze podataka
IntEnzIntEnz pregled
BRENDABRENDA unos
ExPASyNiceZyme pregled
KEGGKEGG unos
MetaCycmetabolički put
PRIAMprofil
PDBstruktureRCSB PDBPDBjPDBePDBsum
Ontologija genaAmiGO/QuickGO
Pretraga
PMCčlanci
PubMedčlanci
NCBIproteini

Reniniliangiotenzinogenjeenzimkoji učestvuje u tijelu kaorenin-angiotenzin aldosteron(RAAS), poznat kao renin-angiotenzin aldosteronska osa, koja učestvuje u vanćelijskoj zapremini, formiranu odkrvne plazme,limfneimeđućelijske tečnostii arterijskevazokonstrikcije.Tato regulira srednjiarterijskogkrvnog pritisnaorganizma.[4][5][6][7][8] [9][10][11]

Renin se često nepravilno nazivahormonomiako nema perifernih receptora i ima enzimsku aktivnost kojom se hidroliziraangiotenzinogenuangiotenzin I.

Struktura

[uredi|uredi izvor]

Primarna struktura reninovog prekursora sastoji se od 406 aminokiselina sa pre– i prosegmentom, koji imaju 20, odnosno 46aminokiselina.Zreli renin sadrži 340aminokiselinai ima masu od 37 kDa.[12]

Funkcija

[uredi|uredi izvor]

Renin aktivirarenin-angiotenzincijepanjemangiotensinogena,u produkcijijetre,pa nastajeangiotenzin I,koji se dalje pretvara uangiotenzina IIpomoću angiotenzin-konvertirajućeg enzima (ACE), angiotenzin konvertirajućeg enzima, prije svega u kapilarimapluća.Angiotenzina II zatim sužavakrvne sudove,povećava lučenjeantidiuretskog hormona(ADH) ialdosteronaa,a stimulirahipotalamusda aktivirarefleksžeđi,što doveli do povećanjakrvnog pritiska.Primarna funkcija renina je stoga da na kraju izaziva povećanje krvnog pritiska, što dovodi do obnove perfuzije pritiska u bubrezima.

Renin se luči iz jukstaglomerulskih bubrežnih ćelija, što izaziva promjene u bubrežnom perfuzijskom pritisku, preko dionice receptora u zidova krvnih sudova. Jukstaglomerulske ćelije su također, putem ćelijske signalizacije, stimulirane da oslobode renin.Macula densačulo mijenja volumen distalnih tubula i odgovara na pad tubulskog volumena, stimulacijom oslobađanja renina u jukstaglomerulskim ćelijama. Zajedno,macule densai jukstaglomerulne ćelije čine jukstaglomerularni kompleks. Sekreciju renina je također podstiču simpatički nervni stimulansi, uglavnom preko beta-1 adrenergičkih aktivacija.

Renin se može vezati naATP6AP2,što dovodi do povećanja za četiri puta u pretvaranju angiotensinogena u angiotenzin da bi se spoljio kao topivi renin. Pored toga, vezanje renina rezultira ufosforilacijiserinskihitirozinskihostataka ATP6AP2.[13]

Izglesa da je razinaiRNKza kodiranje sinteze renina modulirane vezamaHADHB,HuriCP1u regiji stabilnosti reninskog regulatornog elementa (REN-SRE) | utriprajmerskojnetranslatiranoj regiji (3 'UTR).[14]

Lučenje

[uredi|uredi izvor]

Renin je enzimm koga lučiaferentna arteriolabubreg,iz specijaliziranih ćelijajukstaglomerularni aparat jukstaglomerularnog aparata,kao odgovor na tri stimulansa:

  1. Smanjenje arterijskog krvnog pritiska (koji bi mogao biti u vezi sa smanjenjem volumena krvi) što se otkrivabaroreceptorima(ćelija koje su osjetljive na pritisak). Ovo je najdirektnija uzročna veza između krvnog pritiska i sekreciju renina (druga dva načina se odvijaju preko duže staze).
  2. Smanjenje razinenatrijauultrafiltratunefrona. Ovaj protok se mjerijukstaglomerulskim aparatom;
  3. Aktivnostsimpatičkog nervnog sistema,koja kontrolira krvni pritisak, djelujući preko beta1adrenergičkih receptora; renin se kod čovjeka luči najmanje putem dve ćelijska puta: konstitucijski put za izlučivanje prekursora proteina i regulacijskim putem za lučenje zrelog renina.[15]

Sistem renin-angiotenzin

[uredi|uredi izvor]
Sistem renin angiotenzin,prikazuje ulogu renina (dno slike).[16]

Renin koji cirkulira ukrvotokui razgrađuje (hidrolizira)angiotenzinogenluči se izjetreu peptidniangiotenzina I.

Angiotenzina I se uplućimadalje cjepaangiotenzin-konvertirajući enzim angiotenzin-konvertirajući enzimom(ACE) endotelne veze uangiotenzinu II,najviše vazoaktivnompeptidu.[17][18]Angiotenzin II je snažan konstriktor svih krvnih sudova. Djeluje na glatkemišićei, prema tome, podiže otpor koji se javljalja u srčanim arterijama.Srce,pokušavajući da prevaziđe ovo povećanje u 'tereta', energičnije radi, zbog čega krvni pritisak raste. Angiotenzin II također djeluje nanadbubrežne žlijezdei lučenje ialdosterona,koji stimuliraepitelnećelije u distalnim tubulama i sabirnim kanalimabubregapovećavaju resorpcijunatrija,razmjenu sakalijemza održavanje elektrohemijske neutralnosti, i vode, što podiže volumena krvi i povećava krvni pritisak. RAS također djeluje naCNS,povećavajući unos vode stimulacijomžeđi,kao i očuvanje volumena krvi, smanjivanjemurinskoggubitka, lučenjemvazopresinaiz zadnjeg režnjahipofize.

Normalna koncentracija renina ukrvnojplazmi odraslih osoba je 1,98-24,60 ng / L u uspravnom položaju.

Genetika

[uredi|uredi izvor]

Genza renin,REN,proteže se na 12 kbDNKi sadrži 8introna.[19]Ovaj gen Proizvodi nekolikoiRNKkoje kodiraju različiteizoforme.

MutacijeuRENgenu se mogu naslijediti, i kao uzrok rijetke naslijedne bolesti bubrega. Ova bolest jeautosomno dominantna,što znači da se ima 50% šanse nasljeđivanja. Sporo je progresivna hronična bolest bubrega koja dovodi do potrebe zadifuzijomilitransplantacijebubrega.Mnogi – ali ne svi – pacijenati i porodice sa ovom bolešću pate od porastakalijau serumu i neobjašnjene anemije relativno rano u životu. Pacijenti s mutacijom ovog gena mogu oboljeti, uz varijabilnu stopu gubitka funkcije bubrega, u njihovim 40-im, dok drugi ne mogu ići na dijalizu do u svojih 70-ih. Ovo je rijetka naslijedna bolest koja se javlja u manje od 1% ljudi s bolestima bubrega. Posljedica je prisustva nekoliko oblikaiRNKkoje kodiraju različite izoformeRENgena.[20]

Model organizmi

[uredi|uredi izvor]
Ren1knockoutfenotip miša
Karakteristika Fenotip
Homozygotnavijabilnost Normalna
Fertilnost Normalna
Tjelesna težina Normalna
Anksioznost Normalna
Neurološka procjena Normalna
Jačina gripe Normalna
Test tvrele ploče Normalan
Dismorfologija Normalna
Neinvazivnikrvni pritisak Nenormalan[21]
Indirektna kalorimetrija Normalna
Test tolerancije gkukoze Normalan
Slušni odgovor moždanog stabla Normalan
Apsorbimetrijadvo-energijskogX-zračenja(DEXA) Normalna
Radiografija Normalna
Tjelesna temperatura Normalna
Morfologijaoka Normalna
Klinička hemija Normalna
Hematologija Normalna
Mikronukleus test Normalan
Težina srca Normalna
Histopatologija kože Normalna
Histopatologija mozga Normalna
InfekcijabakterijamarodaSalmonella Normalna[22]
Infekcija citobakterom (Citrobacter) Nenormalna[23]
Svi testovi i analize potiču izTrust Sanger Institute.[24][25]

U istraživanju funksijeRENgena, korišteni su imodel organizmi.Kreirane sunokaut mišjelinije, pod nazivomRen1Ren-1 CEnhancerKO.[26]Mužjaci i ženke su prošli standardiziranifenotipski snimakkako bi se utvrdili efektidelecija.Obavljena su 24 testa namutantimamiševai zabilježene su dvije značajne abnormalnosti.Homozigotnimutantiživotinjasu imali smanjen broj otkucaja srca i povećanu osjetljivost nabakterijsku infekciju.Detaljnija analiza ove linije je pokazala da je plazmatskikreatininpovećan, a mužjaci su imali nižu razinuarterijskog pritiskanego kontrola.[24][27]

Klinička primjena

[uredi|uredi izvor]

Pretjerano aktivan renin-angiotenzin sistem dovodi do vazokonstrikcije i zadržavanjanatrijai vode. Ovi efekti dovodi dohipertenzije.Zbog toga,inhibitor reninase može koristiti za liječenje hipertenzije.

U tekućoj medicinskoj praksi, renin-angiotenzin-aldosteron-sistemu preaktvan (sa hipertenzijom) se češće smanjuje korištenjem ili ACE inhibitora (kao što je ramipril i perindopril) ili receptori angiotenzina II (ARB, kao što je losartan, irbesartana ili kandesartana) kao direktan oralni inhibitor renina. ACE inhibitori ili ARB su također dio standardnog liječenja nakonsrčanog udara.

Diferencijalna dijagnozaraka bubregau mladog bolesnika s hipertenzijom uključujejukstaglomerularni tumor(reninom),Wilmov tumor,ikarcinom bubrega,sve što može proizvesti renin.[28][29]Mjerenja se obavljaju analizom aktivnosti plazmatskog renina(PRA).[30]

Mjerenje

[uredi|uredi izvor]

Renin se obično mjeri kaoaktivnost renina u plazmi(PRA).PRAse mjeri posebno u slučaju određenih bolesti sahipertenzijomilihipotenzijom.PRAje također izrasta u određenetumore.

PRAmjere se mogu porediti sa koncentracijomplazmatskogaldosterona(PAC) kao stopaPAC/PRA.

Otkriće i imenovanje

[uredi|uredi izvor]

Nazivreninlat.ren= bubreg +-in= "hemijski spoj.Renin je otkriven, karakteriziran i imenovan1898., što su učiniliRobert Tigerstedt,profesor fiziologije i njedov student Per Bergman, naKarolinska InstituteuStockholmu.[31][32]

Također pogledajte

[uredi|uredi izvor]

Reference

[uredi|uredi izvor]
  1. ^abcGRCh38: Ensembl release 89: ENSG00000143839-Ensembl,maj 2017
  2. ^"Human PubMed Reference:".National Center for Biotechnology Information, U.S. National Library of Medicine.
  3. ^"Mouse PubMed Reference:".National Center for Biotechnology Information, U.S. National Library of Medicine.
  4. ^Alberts B. (2002)ː Molecular biology of the cell Garland Science, New York,ISBN0-8153-3218-1.
  5. ^Lindhorst T. (2007): Essentials of carbohydrate chemistry and biochemistry. Wiley-VCH, 3527315284}}
  6. ^Robyt F. (1997): Essentials of carbohydrate chemistry. Springer,ISBN0387949518.
  7. ^Voet D., Voet J. (1995): Biochemistry, 2nd Ed. Wiley,http:// wiley /college/math/chem/cg/sales/voet.html.
  8. ^Bajrović K, Jevrić-Čaušević A., Hadžiselimović R., Ed. (2005): Uvod u genetičko inženjerstvo i biotehnologiju. Institut za genetičko inženjerstvo i biotehnologiju (INGEB), Sarajevo,ISBN9958-9344-1-8.
  9. ^Kapur Pojskić L., Ed. (2014): Uvod u genetičko inženjerstvo i biotehnologiju, 2. izdanje. Institut za genetičko inženjerstvo i biotehnologiju (INGEB), Sarajevo,ISBN978-9958-9344-8-3.
  10. ^Hunter G. K. (2000): Vital Forces. The discovery of the molecular basis of life. Academic Press, London 2000,ISBN0-12-361811-8.
  11. ^Nelson D. L., Cox M. M. (2013): Lehninger principles of biochemistry. W. H. Freeman and Co.,ISBN978-1-4641-0962-1.
  12. ^Imai T, Miyazaki H, Hirose S, Hori H, Hayashi T, Kageyama R, Ohkubo H, Nakanishi S, Murakami K (Dec 1983)."Cloning and sequence analysis of cDNA for human renin precursor".Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America.80(24): 7405–9.doi:10.1073/pnas.80.24.7405.PMC389959.PMID6324167.
  13. ^Nguyen G., Delarue F., Burcklé C., Bouzhir L., Giller TL, Sraer JD (Jun 2002)."Pivotal role of the renin/prorenin receptor in angiotensin II production and cellular responses to renin".The Journal of Clinical Investigation.109(11): 1417–27.doi:10.1172/JCI14276.PMC150992.PMID12045255.Greška u vankuverskom stilu: punctuation u nazivu 1 (pomoć)
  14. ^Adams DJ, Beveridge DJ, van der WL, Mangs H., Leedman PJ, Morris BJ (Nov 2003). "HADHB, HuR, and CP1 bind to the distal 3'-untranslated region of human renin mRNA and differentially modulate renin expression".The Journal of Biological Chemistry.278(45): 44894–903.doi:10.1074/jbc.M307782200.PMID12933794.Greška u vankuverskom stilu: punctuation u nazivu 1 (pomoć)
  15. ^Pratt RE, Flynn JA, Hobart PM, Paul M, Dzau VJ (Mar 1988)."Different secretory pathways of renin from mouse cells transfected with the human renin gene".The Journal of Biological Chemistry.263(7): 3137–41.PMID2893797.[mrtav link]
  16. ^Boulpaep, E. L.; Boron, W. F. (2005). "Integration of Salt and Water Balance; The Adrenal Gland".Medical physiology: a cellular and molecular approach.St. Louis, MO: Elsevier Saunders. str.866–867, 1059.ISBN1-4160-2328-3.Nepoznati parametar|name-list-format=zanemaren (prijedlog zamjene:|name-list-style=) (pomoć)
  17. ^Fujino T et al (2004): Decreased susceptibility to renovascular hypertension in mice lacking the prostaglandin I2 receptor IP.The Journal of Clinical Investigation.114(6): 805–12.doi:10.1172/JCI21382.PMC516260.PMID15372104// ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC516260.Greška u vankuverskom stilu: punctuation u nazivu 1 (pomoć);Parametar|title=nedostaje ili je prazan (pomoć)
  18. ^Brenner & Rector's The Kidney,7th ed., Saunders, 2004, pp. 2118-2119Full Text with MDConsult subscriptionArhivirano3. 3. 2016. naWayback Machine
  19. ^Hobart PM, Fogliano M., O'Connor BA, Schaefer IM, Chirgwin JM (Aug 1984)."Human renin gene: structure and sequence analysis".Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America.81(16): 5026–30.doi:10.1073/pnas.81.16.5026.PMC391630.PMID6089171.Greška u vankuverskom stilu: punctuation u nazivu 1 (pomoć)
  20. ^Zivná M. et al. (2009): Dominant renin gene mutations associated with early-onset hyperuricemia, anemia, and chronic kidney failure. Am. J. Hum. Genet., 85 (2): 204–213.| pmid = 19664745 | pmc = 2725269 | doi = 10.1016/j.ajhg.2009.07.010 }}
  21. ^"Non-Invasive Blood Pressure data for Ren1".Wellcome Trust Sanger Institute.
  22. ^"Salmonellainfection data for Ren1 ".Wellcome Trust Sanger Institute.
  23. ^"Citrobacterinfection data for Ren1 ".Wellcome Trust Sanger Institute.
  24. ^abGerdin AK (2010). "The Sanger Mouse Genetics Programme: High throughput characterisation of knockout mice".Acta Ophthalmologica.88:925–7.doi:10.1111/j.1755-3768.2010.4142.x.
  25. ^Mouse Resources Portal,Wellcome Trust Sanger Institute.
  26. ^Adams DJ, Head GA, Markus MA, Lovicu FJ, van der Weyden L, Köntgen F, Arends MJ, Thiru S, Mayorov DN, Morris BJ (Oct 2006). "Renin enhancer is critical for control of renin gene expression and cardiovascular function".The Journal of Biological Chemistry.281(42): 31753–61.doi:10.1074/jbc.M605720200.PMID16895910.
  27. ^van der WL, White JK, Adams DJ, Logan DW (2011)."The mouse genetics toolkit: revealing function and mechanism".Genome Biology.12(6): 224.doi:10.1186/gb-2011-12-6-224.PMC3218837.PMID21722353.Greška u vankuverskom stilu: punctuation u nazivu 1 (pomoć)
  28. ^"Presentation on Direct Renin Inhibitors as Antihypertensive Drugs".Arhivirano soriginala,7. 12. 2010.Pristupljeno 27. 1. 2016.
  29. ^Ram CV (Sep 2009). "Direct inhibition of renin: a physiological approach to treat hypertension and cardiovascular disease".Future Cardiology.5(5): 453–65.doi:10.2217/fca.09.31.PMID19715410.
  30. ^Méndez GP, Klock C, Nosé V (Feb 2011). "Juxtaglomerular cell tumor of the kidney: case report and differential diagnosis with emphasis on pathologic and cytopathologic features".International Journal of Surgical Pathology.19(1): 93–8.doi:10.1177/1066896908329413.PMID19098017.
  31. ^Phillips MI, Schmidt-Ott KM (Dec 1999). "The Discovery of Renin 100 Years Ago".News in Physiological Sciences.14:271–274.PMID11390864.
  32. ^Tigerstedt, Robert; Bergman, Per G. (1898). "Niere und Kreislauf" [Scandinavian Archives of Physiology].Skandinavisches Archiv für Physiologie(jezik: German).8:223–271.doi:10.1111/j.1748-1716.1898.tb00272.x.Nepoznati parametar|name-list-format=zanemaren (prijedlog zamjene:|name-list-style=) (pomoć)CS1 održavanje: nepoznati jezik (link)

Vanjski linkovi

[uredi|uredi izvor]