谷氨脫羧酶定義及其結(jié)構(gòu)分析北京低*

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谷氨脫羧酶定義及其結(jié)構(gòu)分析

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谷氨脫羧酶（Glutamic acid deearboxylase，GAD）能催化*鹽轉(zhuǎn)變?yōu)閺V氨基丁酸（GABA），GABA是一種廣泛位于外周和中樞神經(jīng)系統(tǒng)的神經(jīng)遞質(zhì)。由于GABA在大腦發(fā)育和功能上的重要作用并可能參與神經(jīng)系統(tǒng)疾病、GAD相關(guān)性自身免疫原性硬化綜合征（Stiff-mansyndrome，SMS）和1型糖尿病的發(fā)生，因而引起了極大的興趣，人們對GAD從生物化學(xué)、神經(jīng)生物學(xué)、分子生物學(xué)及免疫學(xué)等方面進(jìn)行了廣泛的研究。

1。定義／結(jié)構(gòu) GAD很難從大腦中純化，這一問題多年來一直困擾著GAD的研究。制備的GAD抗血清是用從9 000只鼠腦中純化出來的GAD為抗原免疫獲得的。沉淀分析法測得純化的GAD分子量為85kD，但SDS-PAGE分析顯示其含有60kD和44kD兩種成分。1973年·Wu等提出GAD分子由6個相同的15kD亞單位聚合而成，以此解釋了天然與變性后的GAD分子量的差異。以純化的GAD制備多克隆抗血清，進(jìn)行免疫組化分析發(fā)現(xiàn)GAD可在大腦中表達(dá)，并能抑制GAD與神經(jīng)元突觸小泡結(jié)合。

一個有趣的發(fā)現(xiàn)是不同的實驗室純化的GAD分子量不同，這使人們開始關(guān)注相應(yīng)抗血清的分子特異性。免疫組化的研究結(jié)果顯示上述抗血清在神經(jīng)元細(xì)胞中的著染模式相似，只是抗兩個不同GAD亞型抗血清著染部位稍有不同。

zui早得到的GAD基因是GAD67，是在1986年使用GAD抗血清從腦cDNA表達(dá)文庫中篩選出來的，重組GAD具有使*轉(zhuǎn)變?yōu)镚ABA的活性。實際上，不同分子量GAD制備的抗血清均識別大腦組織中的兩種相似的蛋白分子（GAD67和GAD65）?，F(xiàn)已克隆出GAD65和GAD67分子。GAD67與GAD65在細(xì)胞內(nèi)分布不同，前者分布于整個神經(jīng)元細(xì)胞，后者則轉(zhuǎn)運至軸突末端并與膜相。大多數(shù)GAD67以有活性的全酶形式存在，而以全酶形式存在的GAD 65不到一半。GAD65無／有活性形式的水平可能調(diào)控神經(jīng)末梢中GABA的含量。有研究顯示GAD與輔因子的受GAD磷酸化的調(diào)節(jié)。

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