Lactaat Dehydrogenase: EC 1.1.1.27

[M. Mulder]

Beste mensen,

Ik hoop hier toch echt een antwoord te kunnen vinden. Heb op allemaal biologie forums al vragen gepost, ook engelstaligen, maar niemand kan me concrete antwoorden verschaffen. Dan toch maar weer eens een keer in het wetenschapsforum van tweakers .

Ik wil van dit enzym weten hoeveel iso-enzymen ervan bestaan in het menselijk lichaam, maar met de proteinen/enzymen databases komen er toch wat problemen om de hoek kijken.
Het gaat om het enzym EC 1.1.1.27
Wanneer je op deze PDB (Protein Data Base) site kijkt kun je naar beneden scrollen en daar een aantal PDB codes tegenkomen die aan het menselijk lichaam (Homo Sapiens) gerelateerd zijn.

Er zijn 3 verschillende soorten PDB-files:
- 1i0z (chain A, B ) --> Homo-tetramer [syn. LDH-H, LDH-B, Heart sub-unit)
- 1i10 (chain A, B, C, D, E, F, G, H) --> Homo-tetramer [syn LDH-M, LDH-A, Muscle sub-unit]
- 1t2f (chain A, B, C, D) --> Homo-tetramer [syn. LDH-H, LDH-B, Heart sub-unit]

Ga naar chains, bijvoorbeeld van 1i0z en klik vervolgens op de uniprot-code. Op deze manier vind je relevante extra info over het enzym.

De vraag die niemand kan beantwoorden is:
Wat betekenen de chains die erbij staan. Je zult denken dat dit de sub-units zijn, omdat de 3-D structuur bij bijvoorbeeld een A en B chain van 1i0z een dimeer is (2 sub-units). Echter geeft de link naar uniprot aan dat de sub-units allemaal tetrameren zijn.

Uit mijn Sesam Atlas "Biochemie" wordt dit enzym ook nader uitgewerkt en hier wordt aangegeven dat er 5 varianten bestaan in het menselijk lichaam, t.w. LD1, LD2, LD3, LD4, LD5. Dit zijn ook tetrameren, maar kunnen geconstrueerd worden uit 2 verschillende sub-units. In dit geval een H en een M sub-unit. De volgende varianten kun je dan onderscheiden (elke letter is een sub-unit):

HH
HH

HH
MH

HH
MM

MH
MM

MM
MM

Hier een link ter verduidelijking

Er zijn dus sowieso 5 iso-enzymen aanwezig. Hoe kan ik dit uit die databases filteren. Zijn de bovengenoemde PDB-files iso-enzymen van elkaar?

Waarom staat er dat het tetrameer sub-units moeten zijn (zo ook het voorbeeld van LD1, LD2 etc), maar worden er wel di- en octomeren weergegeven?

[Verwijderd]

De vraag die niemand kan beantwoorden is:
Wat betekenen de chains die erbij staan. Je zult denken dat dit de sub-units zijn, omdat de 3-D structuur bij bijvoorbeeld een A en B chain van 1i0z een dimeer is (2 sub-units). Echter geeft de link naar uniprot aan dat de sub-units allemaal tetrameren zijn.

Chains moet je letterlijk nemen: "ketens" dus, elke chain is een peptide.

Nu kan uniprot wel zeggen dat er bij de mens alleen tetrameren voorkomen, als mensen gaan engineeren kan dat best eens een dimeer of een octameer (hoewel ik dat octameer eerder als een dimeer van twee tetrameren zou zien) opleveren. De structuren die je linkt zijn alle drie "engineered", wat dus betekent dat er een mens aan heeft zitten sleutelen. Dat hoeft niet te betekenen dat er veel verandert aan het eiwit, maar dit zou de oorzaak kunnen zijn.

Ten tweede weet ik niet in hoeverre uniprot volledig is wanneer het zegt dat er tetrameren voorkomen. Wellicht is het niet mogelijk daaruit de conclusie te trekken dat er bij de mens alleen tetrameren voorkomen

[M. Mulder]

Alle 3 PDB-files zijn engineerd. Komen ze dan wel voor in het menselijk lichaam. Lijkt me niet. Die 5 isoenzymen (LD1, LD2, LD3, LD4, LD5) zijn zeker weten 5 (iso)enzymen die voorkomen in het menselijk lichaam.

Conclusie:
Dit kan ik met geen mogelijkheid achterhalen uit de databases. Wat heb je dan aan die databases?

Je geeft aan dat elke keten een peptide keten is. Zo'n keten vormt op quarternaire niveau van eiwitten dus sub-units. 8 chains zijn dus daadwerkelijk 8 subunits (octameer). Hebben die chains (peptide-ketens) allemaal dezelfde aminozuursequentie ??
Zo nee, dan kunnen ze hoogstwaarschijnlijk iso-enzymen vormen. Zo ja, wa is de toegevoegde waarde dan om aan te geven dat er 8 chains zijn --> geef dan gewoon aan octameer !

Is er een verband te vinden tussen de iso-enzymen (LD1 t/m :D5) en enige data van bijvoorbeeld PDB of uniprot? Ik wil gewoon weten hoeveel verschillende varianten van het enzymtype EC 1.1.1.27 er (kunnen) bestaan in het menselijk lichaam.

[MrCaleb]

Ik blijf het wonderbaarlijk vinden dat sommige mensen antwoorden hebben op deze vragen

Respect

[Verwijderd]

Ik denk inderdaad dat je het uit deze database niet kan achterhalen. Volgens mij hebben ze slechts 1 LDH-tetrameer in de database staan. Hoe verschillend zijn LDH-H en LDH-M? Als dat verschil miniem is, kan ik me goed voorstellen dat ze maar 1 structuur in de database hebben.

Als je in KEGG of ExPASy kijkt kan je wel wat meer informatie vinden. Volgens deze databases komen er verschillende subunits voor bij de mens: LDHA (of LDH-M), LDHB (of LDH-H), en LDHC (of LDH-L) en LDLH2 - Waarbij die laatste 2 slechts in geslachtscellen voorkomen.

[ Voor 33% gewijzigd door Verwijderd op 27-06-2005 10:33 ]

[M. Mulder]

Verwijderd schreef op maandag 27 juni 2005 @ 10:25:
Ik denk inderdaad dat je het uit deze database niet kan achterhalen. Volgens mij hebben ze slechts 1 LDH-tetrameer in de database staan. Hoe verschillend zijn LDH-H en LDH-M? Als dat verschil miniem is, kan ik me goed voorstellen dat ze maar 1 structuur in de database hebben.

Als je in KEGG of ExPASy kijkt kan je wel wat meer informatie vinden. Volgens deze databases komen er verschillende subunits voor bij de mens: LDHA (of LDH-M), LDHB (of LDH-H), en LDHC (of LDH-L) en LDLH2 - Waarbij die laatste 2 slechts in geslachtscellen voorkomen.

De verschillen tussen LDH-H (Heart) en LDH-M (Muscle) zullen onderling een paar aminozuren verschillen. Wanneer iemand een hartaanval heeft gehad dan kan men dit herleiden uit het bloed a.d.h.v. van het LDH-gehalte. Dit is dan een tetrameer, met alleen sub-units van LDH-H. Ze geven in de databases alleen maar de sub-units aan volgens mij. Niet het verband waarin ze voorkomen. De chains die worden vermeld stroken niet met wat er gezegd wordt over de sub-units. 8 chains wordt weergegeven als een octameer, terwijl de sub-units een tetrameer moeten vormen.
Ik vind het wel onduidelijk hoor, maar ik wil het graag weten hoe de vork in de steel zit.

Kunnen we met zekerheid stellen dat er in die databases alleen sub-units worden weergeven en dat elke sub-unit een PDB naam heeft toebedeeld gekregen, maar niet te achterhalen is in welke samenstelling ze kunnen voorkomen (dimeren, tetrameren, octameren en de onderling opbouw van de sub-units --> de iso-zymen).

Zijn:
- 1i0z (chain A, B ) --> Homo-tetramer [syn. LDH-H, LDH-B, Heart sub-unit)
- 1i10 (chain A, B, C, D, E, F, G, H) --> Homo-tetramer [syn LDH-M, LDH-A, Muscle sub-unit]
- 1t2f (chain A, B, C, D) --> Homo-tetramer [syn. LDH-H, LDH-B, Heart sub-unit]

iso-enzymen van elkaar of zijn het alleen maar sub-units?

[M. Mulder]

Hier heb ik een link naar een site, zo zijn er meerdere, die wederom aangeven dat er 5 iso-enzymen zijn:

http://www.serva.de/products/knowledge/061100.shtml


Welke PDB-file(s) hoort (horen) hierbij?

[M. Mulder]

Na lang gespeur op internet en de databases is het enige wat ik meer te weten gekomen ben dat ik niet kan achterhalen wat de isozymen zijn van de enzymen voorzien van een EC nummer.

Wat geeft een PDB nummer nou precies aan ???

Ik ben gewoon op zoek naar de isozymen van enzymen, zo is het zeker dat er 5 tetrameren bestaan in mensen van lactaat-dehydrogenase (1.1.1.27) --> M4, M3H, M2H2, H3M, H4
Dit vind ik met geen mogelijkheid terug in de databases