Příprava a charakterizace GlnB22-insulinu, mutantu přirozeně se vyskytujícího u diabetických pacientů

Abstract

Diabetes mellitus je onemocnění rozšířené po celém světě. Postihuje jedince všech věkových kategorií, od novorozenců po seniory. Diabetes nemá jednotnou příčinu. Jedná se o souhru několika faktorů, které vedou k poruše regulace hladiny glukózy v krvi. Ve většině případů se jedná o několik genetických defektů ve spojení se špatným životním stylem. Nedávno byl ale objeven diabetes, způsobený mutací v jednom genu, tzv. monogenní diabetes, kdy chyba pouze v jediném genu způsobí propuknutí nemoci. Mezi těchto několik důležitých genů patří i gen kódující primární strukturu prekurzoru insulinu, preproinsulinu. Každá záměna v peptidovém řetězci je specifická a způsobuje trochu jinou formu nemoci. Odhalení pacientů s touto mutací vede k upřesnění jejich léčby a často ke zlepšení jejich životních podmínek. Projev mutací v insulinovém genu je různý. Některé záměny vedou k neonatálnímu diabetu a pacienti jsou od narození plně závislí na insulinu. Jiné se nemusejí nikdy projevit nebo se dají léčit pouze dietou. O závažnosti nemoci rozhodují vlastnosti původní aminokyseliny a její úloha při biosyntéze insulinu či interakci s insulinovým receptorem stejně tak jako vlastnosti nově vložené aminokyseliny. Patogenní mutant QB22-insulin byl nalezen u několika jedinců v České republice a v Norsku a způsobil propuknutí...

Diabetes mellitus is a widespread disease which can be diagnosed in all age groups from newborns to seniors. Diabetes has multiple causes. The final disorder of blood glucose regulation is caused by a complex of factors and agents, in many cases by genetic defects connected with an unhealthy lifestyle. Moreover, a recently discovered form of diabetes, referred to as the monogenic diabetes, results from a gene mutation whereby only a single gene defect causes the onset of disease. The gene encoding the insulin primary structure belongs to several fundamental genes. Each change in a peptide chain is unique and leads to variation in this disease. Diagnosing patients with this mutation results in more detailed specification of their treatment and often also in the improvement of their living conditions. Mutations of the insulin gene have various symptoms. Some of the changes lead to the neonatal diabetes and patients are fully addicted to insulin since their birth. Other variations will never break out at their carriers. Seriousness of the disease course depends on characteristics of an original amino acid, its function in the insulin biosynthesis, its interaction with the insulin receptor, and on characteristics of a newly inserted amino acid and its influence on natural processes. The pathogenic...