重组人GRHPR蛋白:功能与研究应用
重组人GRHPR蛋白:功能与研究应用
Recombinant Human GRHPR Protein 是人源乙醛酸还原酶/羟基丙酮酸还原酶的重组形式,在调控人体乙醛酸与羟基丙酮酸水平中发挥关键作用,并与原发性高草酸尿症2型的发病机制密切相关。
- 蛋白名称
- 乙醛酸还原酶/羟基丙酮酸还原酶(GRHPR)
- 物种来源
- 人(智人)
- Aladdin货号
- rp371345
- 蛋白功能
- 催化NADPH依赖性乙醛酸还原为乙醇酸及羟基丙酮酸还原为D-甘油酸
- 疾病相关性
- 功能缺失突变导致原发性高草酸尿症2型(PH2)
- 研究应用
- 酶活性检测、草酸代谢研究、药物靶点验证、结构生物学
GRHPR简介:基因、结构与生物学功能
GRHPR(乙醛酸还原酶/羟基丙酮酸还原酶;基因ID:9380)是一种胞质酶,由位于人类9号染色体p13.2区的GRHPR基因编码,属于D-异构体特异性2-羟基酸脱氢酶家族,在生理条件下以同源二聚体形式发挥功能。
GRHPR催化两种主要的NADPH依赖性还原反应:(1)乙醛酸还原为乙醇酸;(2)羟基丙酮酸还原为D-甘油酸。通过消耗乙醛酸这一活性毒性代谢物,GRHPR可防止其被氧化为草酸,从而避免草酸钙不溶性盐在肾脏及其他组织中的病理性积累。
GRHPR主要在肝脏和肾脏中高表达,这两个组织具有较高的乙醛酸途径代谢通量,使其成为人体内防止草酸过度生成的关键调控节点。
GRHPR突变与原发性高草酸尿症2型
GRHPR基因功能缺失突变可导致原发性高草酸尿症2型(PH2),这是一种罕见的常染色体隐性遗传病,以内源性草酸过度生成、反复发作性肾结石、肾钙沉积症为特征,严重时可进展为肾衰竭及系统性草酸沉积症。
PH2患者因无法还原乙醛酸,导致其积累并经乳酸脱氢酶(LDH)氧化为草酸。此外,尿液中D-甘油酸排泄增加(L-甘油酸尿症)是PH2临床诊断的特征性生化标志物。
利用重组GRHPR蛋白开展的研究对于鉴定疾病相关变异、解析结构-功能关系,以及评估针对乙醛酸通路上游酶的小分子疗法和RNA干扰策略具有重要意义。
重组人GRHPR蛋白的研究应用
重组人GRHPR蛋白(Aladdin货号:rp371345)支持多种体外研究应用:
- 酶活性检测:用作NADPH依赖性分光光度法检测中的阳性对照或活性酶来源,用于测定乙醛酸或羟基丙酮酸还原动力学。
- 药物发现与靶点验证:支持与PH2治疗开发相关的小分子抑制剂或激活剂的高通量筛选。
- 结构生物学:适用于X射线晶体学、冷冻电镜或氢氘交换质谱等研究酶构象及配体结合的实验。
- 生化通路重建:可用于无细胞体系中重建乙醛酸解毒通路,进行机制研究。
- 抗体验证:作为阳性对照抗原,用于验证GRHPR特异性抗体在Western blot、ELISA及免疫沉淀实验中的性能。
建议研究人员在实验设计前仔细查阅产品说明书,核实具体活性、纯度及制剂信息。
操作、储存与质量注意事项
为维持重组人GRHPR蛋白的生物活性,研究人员应遵循以下最佳操作规范:
- 储存:按照制造商说明书的要求储存冻干或液态制剂。通常,重组蛋白应在−20 °C或−80 °C条件下保存,并避免反复冻融。
- 复溶:按建议用合适缓冲液(通常为含载体蛋白如BSA的无菌PBS)将冻干蛋白复溶至推荐工作浓度。
- 活性验证:在进行灵敏度要求较高的实验前,建议通过NADPH消耗预实验确认特异性酶活性。
- 批次一致性:为确保实验重复性,应记录每次实验所用批号,并索取分析证书(CoA),以确认纯度(通常通过SDS-PAGE评估)和生物活性。
请始终参阅Aladdin Scientific提供的最新产品说明书,以获取最新储存条件、制剂信息及质量规格。
常见问题
重组人GRHPR蛋白具有哪些酶活性?
重组人GRHPR蛋白催化两种NADPH依赖性还原反应:乙醛酸还原为乙醇酸,以及羟基丙酮酸还原为D-甘油酸。这两种酶活性使其在人体细胞的乙醛酸解毒和草酸稳态维持中发挥核心作用。
GRHPR与原发性高草酸尿症2型研究有何关联?
GRHPR功能缺失突变导致乙醛酸还原受阻,使其积累并被氧化为草酸,从而引发PH2。重组GRHPR蛋白被用于鉴定致病性变异、解析酶的结构-功能关系,以及筛选针对该代谢通路的潜在治疗化合物。
重组人GRHPR蛋白应如何储存以维持活性?
重组人GRHPR蛋白应按照制造商说明书要求储存,通常建议在−20 °C或−80 °C条件下保存。应避免反复冻融,以防止酶活性损失。请务必参阅Aladdin Scientific提供的分析证书及产品说明书,获取特定批次的储存建议。
重组人GRHPR蛋白采用何种表达系统生产?
Aladdin重组人GRHPR蛋白(货号:rp371345)所用表达系统的具体信息请以产品说明书或分析证书为准。常见重组人源蛋白表达宿主包括大肠杆菌、昆虫细胞(杆状病毒)及哺乳动物细胞系统,不同系统对蛋白糖基化和折叠特性有所影响。
参考文献
- Cramer SD, Ferree PM, Lin K, Milliner DS, Holmes RP. The gene encoding hydroxypyruvate reductase (GRHPR) is mutated in patients with primary hyperoxaluria type II. Hum Mol Genet. 1999;8(11):2063-2069. doi:10.1093/hmg/8.11.2063
- Booth MP, Conners R, Rumsby G, Brady RL. Structural basis of substrate specificity in human glyoxylate reductase/hydroxypyruvate reductase. J Mol Biol. 2006;360(1):178-189. doi:10.1016/j.jmb.2006.04.066
- Hoppe B. An update on primary hyperoxaluria. Nat Rev Nephrol. 2012;8(8):467-475. doi:10.1038/nrneph.2012.113
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