X
تبلیغات
وبلاگ تخصصی بيوشيمي و بیوتکنولوژی دارویی

وبلاگ تخصصی بيوشيمي و بیوتکنولوژی دارویی
 

آمینوترانسفرازها انتقال یک گروه آمین ( NH) از یک اسید امینه را به ملکول دیگر بدون آزاد شدن آمونیاک کاتالیز می نمایند، به همین دلیل به آن ها آمینو ترانسفراز می گویند.

 ملکول گیرنده آمین یک اسید کتو(C=O) با اسکلت کربنی شبیه به اسید آمینه می باشد. حاصل فرایند انتقال عامل آمین چنین است که ملکول دهنده گروه آمین تبدیل به یک اسید کتو و کتو اسید گیرنده عامل آمین تبدیل به یک اسید آمینه جدید می شود.

 به طور طبیعی تمام 20 نوع اسید آمینه قادرند در واکنش انتقال عامل آمین شرکت کنند و هر اسید آمینه نیاز به یک آنزیم دارد. تمام واکنش های انتقال عامل آمین نیاز به مشتقات ویتامین B  به عنوان کوآنزیم دارند.

واکنش های انتقال عامل آمین یک پل ارتباطی مهم بین متابولیسم اسید آمینه و کربوهیدرات می باشند. آمینوترانسفرازها هم در كاتابوليسم و هم در بيوسنتز اسيدهاي آمينه نقش دارند. اسید آمینه مورد نیاز جهت سنتز پروتئین،از پروتئین های خوراکی،تجزیه ی بافت و کربوهیدرات طی فرایند انتقال آمین به دست می آیند.

چون واکنش های انتقال آمین برگشت پذیر می باشند،اسیدهای کتو بدست آمده از واکنش مذکور در سنتز کربوهیدرات جدید مورد استفاده قرار می گیرند(گلوکونئوژنز).

نام دیگر آمینوترانسفرازها، ترانس آمیناز است. آنزیم های ترانس آمیناز در متابولیسم کربوهیدرات ها و پروتئین ها بخصوص در کبد نقش دارند. بنابراین بخش عمده این آنزیم ها در کبد است. مهمترین آنزیم های کبدی شامل آسپارتات آمینوترانسفراز و آلانین آمینو ترانسفراز هستند.

انزیم آسپارتات آمینوترانسفراز(AST) نيز به نام ترانس آمینازاگزالواستیک سرم (SGOT) نیز نامیده می شود و آلانین آمینوترانسنفراز(ALT) نیز به نام ترانس آمینازپیرویک گلوتامیک سرم(SGPT) مشهور است. بطور خلاصه SGOT= AST و SGPT= ALT است.

 مکانیسم عمل آمینوترانسفرازها (Aminotransferase reaction mechanism)

اهمیت بیولوژیک

 نقش اين آنزيمها تأمين اسيدهاي آمينه ضروري و نيمه ضروري براي بافت هاي بدن است .  آنزیمهای ترانس آمینازدر متابولیسم کربوهیدراتها و پروتئین ها اهمیت دارد.

آسپارتات آمینوترانسفراز (AST یا  (SGOT

اين آنزيم در سيتوپلاسم و ميتوكندري سلولهاي بافتهاي دارای متابولیسم بالا عضله قلب ، كبد ودر مقادیر کمی در کلیه،لوزالمعده،RBC وهمچنین در مغز قرار دارد.

وقتی بیماری یا جراحت بر این سلولها اثر بگذارد، این سلولها لیز می شوند . ASTآزاد می شود ،توسط خون برداشته می شود و سطح سرمی آن افزایش می یابد.

مقدار افزایش AST با تعداد سلولهای آسیب دیده رابطه ی مستقیم دارد. بنابراین میزان افزایش به فاصله زمانی بین جراحت تا خونگیری بستگی دارد. 8 ساعت بعد از آسیب سلولی افزایش می یابد. ظرف 36-24 ساعت به حداکثر خود می رسد و در عرض     7 -3 روز به حد طبیعی خود بازمیگردد.       

اگر آسیب سلولی مزمن باشد ،سطح این آنزیم ها داﺋما بالا خواهد بود. برای مثال میزان غلظت سرمی آن در هنگام حمله های قلبی و مشکلات ماهیچه ای افزایش می یابد.

 

مراحل واکنش به تفکیک و همراه با ذکر سوبسترا، محصولات و کوآنزیم:

L-Aspartate:2-oxoglutartate amino transferase,EC 2.G.1.1

اين انزيم واكنش زير را كاتاليز ميكند :

آسپارتات + کتوگلوتارات توسط آنزیم AST طی واکنش دوطرفه به گلوتارات + اگزالواستات تبدیل می شود:

                                                    AST

L-Aspartate + 2-Oxoglutarate ------------> Oxalacelate + L-Glutamate

کوانزیم:  ويتامين6B به صورت فسفاته در عمل به اين طبقه آنزيمها كمك مي كند.

کو انزیم طی واکنش مصرف نشده و گیرنده عامل آمین می باشد. سپس عامل آمین به اسیدکتو منتقل می شود. پس به نظر نمی رسد که شکل آمینو کوانزیم به عنوان محصول واکنش باشد.

 

عوامل مهارکننده (داروها، سموم و ....) AST

حاملگی ممکن است سطحوح AST را کاهش دهد. همچنین داروهای ضد فشار خون بالا ،عوامل کولیرزیک ،ضد انعقادهای کومارینی ، داروهای دارای دیژیتال ،اریترومایسین ، ایزونیازید ، متیل دوپا ، قرص های ضد بارداری ، مواد مخدر ، سالیسیلاتها ، داروهای هپاتوتوکسیک و وراپامیل داروهایی هستند که ممکن است موجب کاهش سطح این آنزیم شوند.

در مبتلایان به کمبود پیریدوکسین (بری بری ، حاملگی )،بیماری کبدی طولانی مدت و شدید ، اورمی یاکتواسیدوزدیابتیک سطح این آنزیم به طور کاذب کاهش می یابد.

بیماری های متابولیک مربوط به کاهش فعالیت آنزیم

-       بیماری حاد کلیوی

-       بری بری

-       کتواسیدوز دیابتی

-       دیالیز کلیوی مزمن

بیماری های متابولیک مربوط به افزایش فعالیت آنزیم

-       بیماری های قلبی

MI  -

-  اعمال جراحی قلب

-  سونوگرافی و آنژیوپلاستی قلب

بیماریهای کبدی

-       هپاتیت

-       سیروز کبدی

-       آسیب کبدی ناشی از دارو

-       متاستاز کبدی

-       نکروز کبدی ( تنها مراحل ابتدایی )

-       عمل جراحی کبد

-       منونوکلئوز عفونی همراه با هپاتیت

-       انفیلتراسیون به کبد ( مانند تومور )

 سایر بیماریها

-       آنمی همولیتیک حاد

-       پانکراتیت حاد

این بیماریها موجب آسیب سلولهای این بافتها می شوند. سلولها می میرند و لیز می شوند. محتوای سلولها ( از جمله AST ) بیرون ریخته و در خون جمع می شود و سطح AST افزایش می یابد.

روش های اندازه گیری

چون پروتئين آنزيم داخل پروتئين هاي بيشماري وجود دارد، لذا جداسازي جزئي تا كامل آن غير عملي است. تحت شرايط خاص كه غلظت آنزيم عامل محدود كننده سرعت مي باشد(بدين معني كه ميزان سوبسترا بالا ، تشكيل محصول پايين، PH  در طول سنجش مناسب و درجه حرارت كنترل مي شود) از روي اندازه گيري فعاليت آنزيم مي توان مقدار آنزيم را سنجيد.

 

 

برای سنجش آنزیم AST از واکنش های ذیل استفاده می شود:

                                                    AST

L-Aspartate + 2-Oxoglutarate ------------> Oxalacelate +L-Glutamate

 

                                                           MDH

Oxalacetate + NADH + H+ ----------------------> L- Malate + NAD+ + H2O                                                                                 

درآزمایشگاه از اسید آسپارتات و اسیدکتوگلوتاریک به عنوان سوبسترا استفاده می شود.

در روش کالریمتری به اگزالواستات ( حاصل از عمل AST) 2و4 دی نیتروفنیل هیدرازین اضافه می کنند که یک ترکیب رنگی ( قهوه ای- طلایی ) ایجاد می نماید و در طول موج 490 تا 530 نانومتر با اسپکتروفتومتر مقدار آن تعیین می گردد.

 

مقادیر طبیعی AST در نمونه های بیولوژیک (نظیر سرم و ادرار)

 

 سن

مقدار طبیعی (U/L)

تازه متولد شده

120-40

نوزاد

95-25

بزرگسال

40-10

 

آلانین آمینوترانسفراز (ALT یا  (SGPT

Alanin: 2_Oxoglutarate Aminotransferase , EC 2.6.1.2

 

نیمه عمر 10 ¸ ALT± 47 ساعت است و تغییرات روز به روز آن 30-10% می باشد.

بالاترین غلظت ALT به طور طبیعی در کبد و بعد از آن کلیه، قلب، عضله اسکلتی و پانکراس مشاهده می شود.

غلظت آنزیم در کبد بیش از 2 برابر غلظت آن در کلیه و 6 برابر یا بیشتر از غلظت آن در قلب، عضله اسکلتی و پانکراس است.

 

مکانیسم عمل ALT:

ALT در حضور كوآنزيم پيريدوكسال 5 فسفات ، گروه آمين آلانين را به اگزالو گلوتارات منتقل كرده و خود به پيروويت تبديل مي شود.

كوآنزيم طي واكنش مصرف نشده و مجددا مورد استفاده قرار مي گيرد.

 

Alanine + 2 Oxoglutarate ≤------------→ pyruvate + Glutamate

 

کاربرد بالینی:

آزمایش ALT در ابتدا برای تشخیص بیماریهای کبدی و گزارش مرحله درمان هپاتیت به کار می رود.

ALT در عین حال برای تشخیص افتراقی یرقان همولیتیک از یرقان ناشی از بیمادیهای کبدی کاربرد دارد.

 

افزایش مقادیر ALT در بیماریهای:

هپاتوسلولار، یرقان انسدادی یا انسداد صفراوی، عفونت های ویروسی، سکته قلبی، سیروز فعال و... دیده می شود.

مقایسه ALT\AST، گرچه سطوح AST همیشه در سکته قلبی بالا می رود، اما مقدار ALT همیشه متناسب با آن بالا نمیرود. ALT معمولا بیش از AST در انسداد صفراوی خارج کبدی بالا میرود و برعکس AST بیشتر از ALT در بیماریهای الکلیک کبدی بالا میرود.

 

روش های سنجشALT

اساس سنجش مبتنی بر معادلات زیر است:

                                              ALT

Alanine + 2-Oxoglutarate ------------> pyruvate  + L-Glutamate

 

                                                      LDH

pyruvate  + NADH + H+ ---------------------> Lactate + NAD+                                                                                 

 

روش دیگر استفاده از گلوتامات حاصل از واکنش 1 است:

 

                                               LDH

L-Glutamate  + NADH  ------------------> Oxoglutarate + NAD+

 

میزان گلوتامات متناسب با فعالیت ALT است.

در روش کالیمتری میتوان پیروات حاصل از عمل ALT را با 2 و 4 دی نیتروفنیل هیدرازین واکنش داده و یک ترکیب رنگی (قهوه ای – طلایی) ایجاد نمود.

که در طول موج 490 تا 540 نانومتر با اسپکتروفتومتر مقدار ان تعیین می گردد.

 

مقادیر طبیعی ALT:

 

 سن

مقدار طبیعی (U/L)

نوزادان و اطفال

45- 13

بزرگسالان

40-10

چه داروهایی باعث ایجاد سطح غیرطبیعی آمینوترانسفرازها می گردند؟(عوامل مداخله کننده )

گروهی از داروها که می توانند باعث ایجاد سطح غیرطبیعی آمینو ترانسفرازها گردند شامل موارد زیر هستند:

·         داروهایی که برای كاهش درد استفاده مي شوند مانند آسپرین، استامینوفنTynlenol، ایبوپروفن(motrin,Advil)، ناپروکسن(Narosyn)، دیکلوفناک (Voltaren) و فنیل بوتازون (Butazolidine)

·         داروهای ضد صرع شامل فنی توئین(Di lantin)، الرپروئیک اسید، کاربامازپین(Tegretol) و فنوباربیتال.

·         آنتی بیوتیک هایی مانند تتراسایکلین ها، سولفونامیدها، ایزونیازید(INH)، سولفا متوکسازول، تری متوپریم، نیتروفورانتوئین و ...

·         داروهای پایین آورنده کلسترول شامل استاتین ها (Lipitor,Pravachol,Mevacor و...) و نیاسین

·         داروهای ضد افسردگی شامل سه حلقه ای ها                                                                                                            
سطح غیر طبیعی ایجاد شده آنزیم های کبدی معمولاً هفته ها و ماه ها پس از قطع دارو به حالت طبیعی باز می گردند.


نوشته شده در تاريخ شنبه بیست و سوم مهر 1390 توسط سعيد ناظري
تمامی حقوق این وبلاگ محفوظ است | طراحی : پیچک
  • دانلود فیلم
  • دانلود نرم افزار
  • قالب وبلاگ