Epidermale Transglutaminase
Synonyme: TGase 3, TGM3
Englisch: epidermal transglutaminase, protein-glutamine gamma-glutamyltransferase E, TGM3
Definition
Die epidermale Transglutaminase, kurz TGase 3, ist ein Enzym, das zur Familie der Transglutaminasen gehört und in der menschlichen Haut vorkommt.[1] Sie spielt eine wichtige Rolle bei der Bildung der Hautbarriere und wirkt bei der Entstehung des Stratum corneum mit.
Vorkommen
Die epidermale Transglutaminase wird hauptsächlich in den Keratinozyten synthetisiert.[1] Die Synthese des Proteins wird durch verschiedene Faktoren, wie z.B. die Zelldifferenzierung, reguliert.
Genetik
Die epidermale Transglutaminase wird durch das Gen TGM3 auf Chromosom 20 am Genlokus 20q11–12 kodiert.
Biochemie
Die TGase 3 ist ein Protein mit einer Molekülmasse von etwa 77 kDa.[2] Ihre Struktur ähnelt der anderer Transglutaminasen. Sie enthält sowohl eine katalytische Domäne, die für die enzymatische Aktivität verantwortlich ist, als auch eine N-terminale β-Sandwich-Domäne. Letztere besteht aus 9 β-Faltblättern und 3 α-Helices. Die katalytische Domäne reicht von Asn135 to Gly472 und enthält 15 β-Faltblätter, die mit 15 ɑ-Helices durchflochten sind.[3]
Die Aktivierung der epidermalen Transglutaminase wird durch Guanosintriphosphat (GTP) gesteuert.[4] Dessen Hydrolyse zu GDP führt zur Freilegung der aktiven katalytischen Domäne, die dann die Transglutaminase-Reaktion ermöglicht.
Funktion
Die Hauptfunktion der epidermalen Transglutaminase besteht darin, die Bildung der Hautbarriere zu fördern, indem sie die Quervernetzung von Proteinen innerhalb des Stratum corneum fördert. Ihre Aktivität ist vor allem für die Entstehung der "Cornified envelopes" an der Innenseite der Hornschicht wichtig.
Klinische Bedeutung
Die Dermatitis herpetiformis beruht möglicherweise auf einer Bildung von IgA-Autoantikörpern gegen TGase 3.[3]
Quellen
- ↑ 1,0 1,1 Hitomi, K. (2005). Transglutaminases in skin epidermis. European Journal of Dermatology, 15(5), 313-319.
- ↑ Chen, X., et al. (2001). Structure of the full-length human TGM3 in complex with GTP. Journal of Biological Chemistry, 276(47), 43361-43367.
- ↑ 3,0 3,1 Richard L. Eckert, Michael T. Sturniolo, Ann-Marie Broome, Monica Ruse, Ellen A. Rorke, Transglutaminase Function in Epidermis, Journal of Investigative Dermatology, Volume 124, Issue 3, 2005, Pages 481-492, ISSN 0022-202X, https://doi.org/10.1111/j.0022-202X.2005.23627.x.
- ↑ Achyuthan, K. E., & Greenberg, C. S. (2001). Identification of a guanosine triphosphate-binding site on tissue transglutaminase. Journal of Biological Chemistry, 276(12), 9321-9325.