بررسي تاثير جهش در ناحيه پروپپتيد بر بيان فاكتور IX انساني

Study of propeptide mutation effect on the human factor IX expression

فاكتور IX بعنوان يك فاكتور انعقاد خون و وابسته به ويتامين K، براي عملكرد بيولوژيك خود نياز به تغييرات پس از ترجمه از جمله گاماكربوكسيلاسيون دارد. گاماكربوكسيلاسيون توسط آنزيمي به نام گاماكربوكسيلاز كاتاليز مي شود و پروپپتيد پروتئين هاي وابسته به ويتامين K، اولين مكان شناسايي گاماكربوسيلاز مي باشند. اسيدهاي آمينه خاص در اين توالي پروپپتيدي مسئول تفاوت تمايل آنزيم براي گاماكربوسيلاز هستند. هرچه ميزان ثابت مهاري بيشتر شود تمايل آنزيم كم و پروتئين به طور كامل گاماكربوسيله مي شود. مشخص شده است كه در بين پروتئين هاي وابسته به ويتامين K، پروترومبين كمترين تمايل به آنزيم گاماكربوكسيلاز و در نتيجه بيشترين ميزان گاماكربوسيلاسيون را دارد. لذا در اين مطالعه سازه بياني pMT-FIX-M واجد cDNA فاكتور IX جهش يافته در اسيدآمينه 13- (H به P) بر اساس پروپپتيد پروترومبين ساخته شد. ميزان بيان و فعاليت فاكتور IX نوتركيب جهش يافته و طبيعي در زمانهاي مختلف بعد از ترانسفكشن توسط الايزا و انعقاد بررسي شد. نتايج نشان داد كه غلظت و فعاليت فاكتور IX و در نتيجه گاماكربوكسيلاسيون فاكتور IX جهش يافته بيشتر از فاكتور IX طبيعي است.

Factor IX as a vitamin K-dependent blood coagulation factor requires post-translational modifications such as gamma carboxylation for its biological function. Gamma carboxylation catalyzed by an enzyme called gamma carboxylase and propeptide of vitamin K dependent proteins is first recognition site of gamma carboxylase. Specific amino acids within these propeptide sequences are responsible for differences in affinity for the gamma carboxylase. Increases of Ki result in decrease of enzyme affinity but fully gamma carboxylation of protein. Since the gamma carboxylase enzyme have least affinity for prothrombin, in this study the pMT-FIX-M13 expression vector constructed contains mutant factor IX cDNA in amino acid -13 (H to P) on the basis of prothrombin propeptide. The expression and activity of the normal and mutant recombinant factor IX were investigated by ELISA and APTT after various times of transfection. The results showed that the concentrations and activity of factor IX and so gamma carboxylation in mutant factor IX is more than normal factor IX.