S100蛋白家族的分子生物学及其在检验医学中的应用VIP免费

S100 蛋白家族的分子生物学及其在检验医学中的应用 S100 蛋白家族的分子生物学及其在检验医学中的应用近年来，对脑组织损伤的神经化学标志物的研究正在逐步深入，这些标志物主要为S100 蛋白家族和神经元特异性烯醇化酶（neuron specific enolase, NSE）等。研究表明，在人或动物的脑梗塞、脑外伤或心脏外科手术时，血清 S100 和NSE的浓度均有所升高。测定 S100 蛋白浓度有助于临床上判断神经组织的病灶大小、治疗效果和判断病人的预后等等。本文根据近年来的文献报道，对S100 蛋白的分子生物学基础及临床应用新进展综述如下： 1 S100 蛋白的分子生物学基础 1.1 S100 蛋白的化学本质和基因定位 S100 蛋白是一组低分子量的钙结合蛋白，分子量在10～12kD，其氨基酸序列在脊椎动物中高度保守，与钙调蛋白及其他 EF 手型钙离子结合蛋白具有高度同源性[1,2]。目前共发现有 20 种结构与功能相似、存在于不同部位的可以调节细胞内和细胞外 Ca2+的S100 蛋白：包括 S100A1～S100A13、S100B、S100C、S100P、钙粒蛋白C（Calgranulin C）、钙结合蛋白3（Calbindin 3）、Profilaggrin 和毛透明蛋白（Trichohyalin）等。 S100 蛋白是由两个同分异构的两个亚单位（α，β）组成的同型二聚体或异型二聚体。细胞内绝大多数S100 蛋白分子以同型二聚体的形成存在，此外还能形成S100A／S100B，S100A8／S100A9 异型二聚体[3]，S100A82／S100A9三聚体以及S100A82／S100A92 四聚体等，其聚合作用主要依赖于疏水作用力。研究发现，S100 分子不含任何糖类、脂类和核酸成分。S100A0 含有 2 个α亚基，S100A 只含有 1 个β亚基，A100B 由 2 个β亚基组成。不同的S100 蛋白含有类似的氨基酸结构域，在氨基端和羧基端均含有疏水区，在每个亚基的羧基端均含有 1 个 EF 手型钙离子结合区，当与钙离子结合后，S100 蛋白构象发生改变，暴露出其与靶蛋白的结合位点，进而通过与相应的靶蛋白作用发挥其生物学效应。Zn2+与 S100 的组氨酸残基结合后可以诱导 S100 分子羧基端构象的改变，从而增加氨基末端钙离子结合位点与钙离子的亲合力。 人类的S100 的β基因有 3 个外显子组成。第 1 个外显子在5’端非转录区，第二和第三个外显子分别编码一个 EF 手型钙离子结合区。其基因定位于染色体的21q22.2-21q22.3 区域[4]。此区的基因重复可引起 Dow n's 综合征。 人类的S100 的α基因...