Войти
| Enamelin | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Идентификаторы | |||||||||
| Символ | Enamelin | ||||||||
| Pfam | PF15362 | ||||||||
| |||||||||
Enamelin представляет собой матрикс эмали белок (EMPs), который у человека кодируется геном ENAM . Он входит в состав не- амелогенинов, которые составляют 10% всех белков матрикса эмали. Считается, что это один из ключевых белков, участвующих в амелогенезе (развитии эмали). Считается, что формирование сложной архитектуры эмали в амелобластах строго контролируется посредством взаимодействия различных молекул белков органического матрикса, включая: эмелин, амелогенин, амелобластин, туфтелин, сиалофосфопротеин дентина и различные ферменты. Эмелин является самым большим белком (~ 168 кДа) в матриксе эмали развивающихся зубов и наименее распространенным (составляет примерно 1-5%) всех белков матрикса эмали. Он присутствует преимущественно на растущей поверхности эмали.
Считается, что эмелин является старейшим членом семейства протеинов матрикса эмали (EMP), и исследования на животных показали замечательную филогенетическую сохранность гена. Все остальные EMP, такие как амелогенин, происходят из эмелина. EMP принадлежат к большему семейству белков, называемых секреторными кальцийсвязывающими фосфопротеинами (SCPP).
Подобно другим белкам матрикса эмали, эмелин претерпевает обширные посттрансляционные модификации (в основном фосфорилирование), процессинг и секрецию с помощью протеазы. Эмелин содержит три предполагаемых фосфосерина (Ser, Ser и Ser у людей), фосфорилированных киназой секреторного пути, ассоциированной с Гольджи (FAM20C ), на основе их отличительного Ser-x-Glu (SxE) мотивы. Главный секреторный продукт гена ENAM состоит из 1103 аминокислот (пост-секреция) и имеет кислотную изоэлектрическую точку в диапазоне от 4,5 до 6,5 (в зависимости от фрагмента).
На секреторной стадии матрица ферментов металлопротеиназа-20 (MMP20 ) протеолитически расщепляет секретируемый белок эмелин сразу после высвобождения на несколько меньших полипептидов; у каждого свои функции. Однако весь белок (~ 168 кДа) и его самый большой производный фрагмент (~ 89 кДа) не обнаруживаются на секреторной стадии; они существуют только на фронте минерализации. Меньшие полипептидные фрагменты остаются встроенными в эмаль по всей секреторной стадии эмалевого матрикса. Они прочно связываются с минералом и замедляют рост затравочных кристаллов.
Основная функция белков действует на фронте минерализации; места роста, где он является границей между плазматической мембраной амелобласта и удлиняющейся конечностью кристаллов. Основные действия эмелина можно резюмировать:
Предполагается, что этот белок может взаимодействовать с амелогенином или другими белками матрикса эмали и играть важную роль в определении роста кристаллитов эмали в длину. Механизм этого предложенного совместного взаимодействия является синергическим («эффект Златовласки »). С эмелином, увеличивающим скорость зародышеобразования кристаллов за счет создания сайтов добавления для EMP, таких как амелогенин, к матричному зародышеобразованию фосфата кальция.
Лучше всего понимать всеобъемлющую функцию эмелина как белков, ответственных за формирование толщины эмали.
Мутации в гене ENAM могут вызывать определенные подтипы несовершенный амелогенез (AI), гетерогенную группу наследственных состояний, при которых эмаль деформирована. Точечные мутации могут вызывать аутосомно-доминантный гипопластический ИИ, а новые мутации ENAM могут вызывать аутосомно-рецессивный гипопластический ИИ. Однако мутации в гене ENAM в основном приводят к аутосомно-доминантному ИИ. Фенотип мутаций - генерализованная тонкая эмаль и отсутствие определенного эмалевого слоя.
Умеренно более высокая, чем обычно, экспрессия ENAM приводит к выступающим структурам (часто горизонтальным бороздкам) на поверхности эмали и с высокой экспрессией трансгена, слой эмали почти потерян.
