Hypoxanthine guanine phosphoribosyl transferase

Hypoxanthine adalah purin menyimpang dan datang dalam bentuk terikat sebagai nukleobase dan dalam bentuk bebas, mis. B. dalam urin. Itu juga ditemukan di kelenjar dan sumsum tulang. Sebagai produk deaminasi adenin, hipoksantin dioksidasi menjadi asam urat dan xantin. Lebih jarang ia membentuk struktur dasar asam nukleat.

Apa itu Hypoxanthine Guanine Phosphoribosyltransferase?

Enzim tetrameric dibentuk dari hipoksantin dan guanin Hypoxanthine guanine phosphoribosyl transferase.

Tetramer adalah makromolekul yang terdiri dari empat blok bangunan serupa, lebih tepatnya monomer. Enzim adalah salah satu yang paling penting dalam metabolisme purin eukariota, sensitif terhadap perubahan gen dan dapat menyebabkan penyimpangan pada manusia melalui mutasi gen, yang diekspresikan pada penyakit metabolik tertentu. Itulah z. B. Sindrom Lesch-Nyhan dan Kelley-Seegmiller.

Fungsi, efek & tugas

Enzim hipoksantin-guanin-fosforibosiltransferase meningkatkan metabolisme purin dan efektivitas energetiknya.

Ini didasarkan pada basa purin, yang merupakan asam nukleat yang secara struktural berasal dari purin. Ini adalah xantin, hipoksantin, adenin dan guanin, yang menempel pada basa lain melalui ikatan hidrogen. Ikatan tersebut memiliki pengaruh besar pada DNA double helix dan replikasi serta berperan dalam biosintesis protein.

Basa purin dapat didaur ulang oleh dua enzim. Selain hipoksantin guanin fosforibosil transferase, ini adalah adenin fosforibosil transferase. Keduanya membentuk nukleotida melalui residu fosforibosil, yang pada gilirannya merupakan blok pembangun dasar asam nukleat dalam DNA dan RNA. Molekulnya terdiri dari gula, basa, dan fosfat serta mengontrol fungsi pengaturan vital dalam sel. Selama penumpukan, ATP disimpan dan pembentukan asam urat berkurang.

Jika basa purin didaur ulang, ini disebut sebagai jalur penyelamatan. Ini adalah istilah umum untuk jalur metabolisme di mana sintesis biomolekul muncul dari produk degradasi. Organisme ini melakukan proses daur ulangnya sendiri, di mana sekitar sembilan puluh persen basa purin digunakan kembali dan sepuluh persen sebenarnya diekskresikan. Ini menunjukkan efisiensi daur ulang basa purin dan pentingnya hipoksantin-guanin fosforibosil transferase.

Pendidikan, kejadian, properti & nilai optimal

Jika mutasi terjadi pada gen HPRT, ukuran dan asam amino bisa berubah. Ini bisa berupa penggabungan urutan DNA tambahan atau nukleotida, yang pada gilirannya menyebabkan produksi produk gen yang salah yang dikodekan pada gen masing-masing atau bahkan penghapusan seluruh urutan. Apakah z. B. mengubah urutan asam amino, penyakit seperti asam urat muncul.

Penyakit metabolik seperti sindrom Lesch-Nyhan akibat cacat genetik sangat serius. Ini diwariskan secara resesif terkait-x, yang berarti bahwa penyakit ini terutama memengaruhi pria yang hanya memiliki satu kromosom X. Cacat genetik dapat terjadi pada wanita, tetapi hanya muncul sebagai penyakit jika kedua kromosom X terpengaruh, yang relatif jarang terjadi. Paling sering kromosom X kedua mengkompensasi cacat yang pertama.

Anda dapat menemukan obat Anda di sini

Penyakit & Gangguan

Sindrom ini memanifestasikan dirinya dalam defisiensi transferase hipoksantin guanin fosforibosil. Enzim tidak diproduksi karena cacat genetik. Karena mutasi dan kurangnya daur ulang dan konversi basa guanin dan hipoksantin, ada akumulasi basa purin yang harus dibangun dan dikeluarkan oleh tubuh.

Kerusakan terjadi melalui produk perantara xantin, yang diubah menjadi asam urat dan diekskresikan melalui ginjal. Jika proses ini dibatasi, kristal asam urat terbentuk di area persendian, yang kemudian memicu lebih banyak serangan asam urat. Enzim tidak lagi diproduksi, kadar asam urat di jaringan dan darah meningkat, dan sistem saraf pusat terganggu.

Sindrom Lesch-Nyhan tidak langsung terlihat saat lahir. Posisi kaki yang terlihat dan kecenderungan anak untuk bergerak sedikit dan berkembang lebih lambat hanya dapat dilihat setelah sekitar sepuluh bulan. Sindromnya lemah dan parah. Sekresi asam urat yang meningkat dan serangan asam urat yang lebih ringan adalah bentuk yang lebih ringan, dengan gejala yang parah dapat melukai diri sendiri, gangguan mental dan agresi yang parah. Melukai diri sendiri terjadi melalui gigitan jari atau bibir. Saat menggigit ekstremitas, sering dapat diamati bahwa orang yang terkena membatasi serangan otomatis mereka hanya dengan satu tangan. Agresi, pada gilirannya, sering kali ditujukan kepada orang-orang dekat seperti saudara kandung atau orang tua.

Bentuk paling serius dari penyakit ini ditandai dengan beberapa disfungsi neurologis dan kecenderungan yang sangat jelas terhadap mutilasi diri. Sindroma memanifestasikan dirinya dalam spastisitas, distonia, hipotonia, koreoatetosis dan peningkatan kemauan untuk bereaksi terhadap refleks. Kualitas dan perkembangan mental sangat dibatasi. Dalam kondisi ini, sindrom ini juga dapat menyebabkan kematian yang sangat drastis.

Penyakit ini didiagnosis melalui gambaran medis. Kadar asam urat dalam urin dan darah diukur dan aktivitas hipoksantin-guanin fosforibosiltransferase dalam jaringan dan darah. Yang terakhir sangat berkurang dan juga dapat hadir sebelum melahirkan.

Pengobatan penyakitnya sulit. Penyembuhan tidak mungkin dilakukan dan tanpa pengobatan, anak tersebut meninggal pada tahun-tahun pertama kehidupannya. Dalam beberapa kasus, gigi bayi perlu dicabut sebagai tindakan pencegahan. Pendekatan terapeutik lainnya termasuk menurunkan kadar asam urat dengan menggunakan obat-obatan seperti allopurinol, yang bertindak sebagai penghambat asam urat. Basa purin tidak didaur ulang, tetapi asam urat dipecah lebih baik. Gangguan, infeksi dan kerusakan saraf juga dirawat dan diet khusus disarankan, yang biasanya tidak mengandung daging dan rendah purin.

Penelitian juga sedang dilakukan untuk mengetahui efek samping psikosomatis dari stimulasi otak dalam. Pengobatan berharap bahwa ini akan mencegah agresi dan mutilasi diri. Sindrom Kelley-Seegmiller, di sisi lain, adalah bentuk paling ringan dari defisiensi hipoksantin-guanin fosforibosiltransferase. Di sini juga, terlalu banyak asam urat yang diproduksi dan penyakit asam urat dini terjadi. Indikasi pertama sindrom ini adalah kristal oranye di popok anak, infeksi saluran kemih, dan urolitiasis. Gout atau artritis akut berkembang selama masa pubertas.

Keterbelakangan mental dan serangan diri, seperti yang terjadi dengan Sindrom Lesch-Nyhan, tidak terjadi, paling-paling dapat menyebabkan gangguan perhatian. Perawatan dini biasanya memungkinkan mereka yang terkena dampak memiliki harapan hidup normal.