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CPS1 उत्परिवर्तन के कारण कार्बामॉयल फॉस्फेट सिंथेटेज़ 1 (CPS1) की कमी एक दुर्लभ ऑटोसोमल-रिसेसिव यूरिया चक्र विकार है जो हाइपरअमोनमिया का कारण बनता है जिससे मृत्यु या गंभीर न्यूरोलॉजिकल हानि हो सकती है।CPS1 अमोनिया, बाइकार्बोनेट और एटीपी के दो अणुओं से कार्बामॉयल फॉस्फेट निर्माण को उत्प्रेरित करता है, और एलोस्टेरिक एक्टिवेटर एन-एसिटाइल-एल-ग्लूटामेट की आवश्यकता होती है।नैदानिक ​​​​उत्परिवर्तन पूरे CPS1 कोडिंग क्षेत्र में होते हैं, लेकिन मुख्य रूप से एकल परिवारों में, बहुत कम पुनरावृत्ति के साथ।हमने यहां वर्तमान में ज्ञात एकमात्र आवर्ती CPS1 उत्परिवर्तन, p.Val1013del की विशेषता बताई है, जो तुर्की मूल के ग्यारह असंबंधित रोगियों में बैकुलोवायरस/कीट कोशिका प्रणाली में व्यक्त उनके-टैग किए गए जंगली प्रकार या उत्परिवर्ती CPS1 का उपयोग करके पाया गया है।वैश्विक CPS1 प्रतिक्रिया और ATPase और ATP संश्लेषण आंशिक प्रतिक्रियाएं, जो क्रमशः बाइकार्बोनेट और कार्बामेट फॉस्फोराइलेशन चरणों को प्रतिबिंबित करती हैं, की परख की गई।हमने पाया कि CPS1 जंगली प्रकार और V1013del उत्परिवर्ती ने तुलनीय अभिव्यक्ति स्तर और शुद्धता दिखाई लेकिन उत्परिवर्ती CPS1 ने कोई महत्वपूर्ण अवशिष्ट गतिविधियां प्रदर्शित नहीं कीं।CPS1 संरचनात्मक मॉडल में, V1013 कार्बामेट फॉस्फोराइलेशन डोमेन के ए उपडोमेन के केंद्रीय β-शीट के मध्य में एक अत्यधिक हाइड्रोफोबिक β-स्ट्रैंड से संबंधित है और अनुमानित कार्बामेट सुरंग के करीब है जो दोनों फॉस्फोराइलेशन साइटों को जोड़ता है।हाप्लोटाइप अध्ययन ने सुझाव दिया कि p.Val1013del एक संस्थापक उत्परिवर्तन है।निष्कर्ष में, उत्परिवर्तन p.V1013del CPS1 को निष्क्रिय कर देता है लेकिन एंजाइम को पूरी तरह से अस्थिर या अघुलनशील नहीं बनाता है।तुर्की के रोगियों में इस विशेष उत्परिवर्तन की पुनरावृत्ति एक संस्थापक प्रभाव के कारण होने की संभावना है, जो प्रभावित आबादी में देखी गई लगातार रक्तसंबंध के अनुरूप है।