γ-karboksiglutamiinihappo
γ-Karboksiglutamiinihappo eli gammakarboksiglutamiinihappo, joka tunnetaan myös lyhenteellä Gla, on glutamiinihappojohdannainen, jonka sivuketjun γ-hiilessä 2 karboksyylihapporyhmää. Glutamiinihapossa ryhmiä on 1. Gla:n anioni on γ-karboksiglutamaatti.[1]
| γ-Karboksiglutamiinihappo | |
|---|---|
 | |
| Tunnisteet | |
| IUPAC-nimi | 3-Aminopropaani-1,1,3-trikarboksyylihappo |
| CAS-numero | |
| PubChem CID | |
| SMILES | C(C(C(=O)O)C(=O)O)C(C(=O)O)N |
| Ominaisuudet | |
| Molekyylikaava | C6H9NO6 |
| Moolimassa | 191,14 g/mol |
Ihmisten ja useimpien muiden eläinten tiettyjen proteiinien tietyt glutamaatit karboksyloituvat entsymaattisesti. Ihmisillä näistä proteiineista monet osallistuvat veren hyytymiseen. Muun muassa varfariini estää karboksylaatiota, jonka takia se estää veren hyytymistä.[2]
Kemia
Gla:n aminoryhmää sitovassa hiilessä on kiraliakeskus. Sen rasemaatin sulamispiste on 90–92 °C. D-isomeerin sulamispiste on 157–159 °C ja L-isomeerin 167–167,5 °C. Karboksyylihappojen happovakiot (pK) ovat 4,38 ja 2,03.[1]
Biologinen toiminta
Ihmisten ja useimpien muiden eläinten tiettyjen proteiinien tietyt glutamaatit karboksyloituvat translaation jälkeen. Näitä proteiineja sanotaan Gla-proteiineiksi tai K-vitamiiniriippuvaisiksi proteiineiksi (VKDP, eng. vitamin K-dependent proteins). Syy on se, että karboksylaatio tapahtuu K-vitamiiniriippuvaisesti gammaglutamyylikarboksylaasilla (entsyymi), jonka geeni on ihmisillä GGCX.[2]
Eläimillä monet Gla-proteiinit osallistuvat veren hyytymiseen. Kukin γ-karboksiglutamaatti voi sitoa (kelatoida) positiivisesti varautuneen kalsiumionin. Ionien avulla proteiinit kiinnittyvät ei-kovalenttisesti esimerkiksi veren hyytymisreaktiossa solukalvoihin, joissa on negatiivisesti varautuneita fosfolipideitä, kuten fosfatidyylikoliinia ja fosfatidyyliseriiniä. Tämä mahdollistaa Gla-proteiinin konformaation muutoksen, joka lisää esimerkiksi Gla-proteiinin entsyymitoimintaa, tai mahdollistaa solukalvoihin kiinnittyneiden kompleksien muodostuksen toisten proteiinien kanssa.[3] Tietyt antikoagulantit, kuten varfariini, estävät entsymaattista karboksylaatiota, johon niiden veren hyytymistä estävä vaikutus perustuu. Myös K-vitamiinipuutos vähentää kehon kykyä karboksyloida glutamaatteja.[2]
Ihmisten Gla-proteiineja ovat ainakin
- tekijä II (protrombiini, geeni F2)[4]
- tekijä VII (F7)[4]
- tekijä IX (F9)[4]
- tekijä X (F10)[4]
- proteiini C (PROC)[4]
- proteiini S (PROS1)[4]
- proteiini Z (PROZ)[4]
- osteokalsiini (BGLAP)[5]
- matriisin Gla-proteiini (MGP)[6]
- Gla-rikas proteiini (GRP)[7]
- Gas6 (GAS6)[8]
- proliini-rikkaat Gla-proteiinit eli PRRG1, PRRG2, PRRG3 ja PRRG4[9][10][11][12]