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Der durch CPS1-Mutationen verursachte Mangel an Carbamoylphosphat-Synthetase 1 (CPS1) ist eine seltene autosomal-rezessive Störung des Harnstoffzyklus, die eine Hyperammonämie verursacht, die zum Tod oder zu schweren neurologischen Beeinträchtigungen führen kann.CPS1 katalysiert die Carbamoylphosphatbildung aus Ammoniak, Bicarbonat und zwei ATP-Molekülen und benötigt den allosterischen Aktivator N-Acetyl-L-glutamat.Klinische Mutationen treten in der gesamten CPS1-Kodierungsregion auf, jedoch hauptsächlich in einzelnen Familien, mit seltenem Wiederauftreten.Wir haben hier die einzige derzeit bekannte wiederkehrende CPS1-Mutation, p.Val1013del, charakterisiert, die bei elf nicht verwandten Patienten türkischer Abstammung unter Verwendung von rekombinantem His-markiertem Wildtyp oder mutiertem CPS1, exprimiert im Baculovirus/Insektenzellsystem, gefunden wurde.Untersucht wurden die globale CPS1-Reaktion und die ATPase- und ATP-Synthese-Teilreaktionen, die jeweils die Bicarbonat- und Carbamat-Phosphorylierungsschritte widerspiegeln.Wir fanden heraus, dass der CPS1-Wildtyp und die V1013del-Mutante vergleichbare Expressionsniveaus und Reinheit aufwiesen, die CPS1-Mutante jedoch keine signifikanten Restaktivitäten aufwies.Im CPS1-Strukturmodell gehört V1013 zu einem stark hydrophoben β-Strang in der Mitte des zentralen β-Faltblatts der A-Subdomäne der Carbamat-Phosphorylierungsdomäne und liegt in der Nähe des vorhergesagten Carbamat-Tunnels, der beide Phosphorylierungsstellen verbindet.Haplotypstudien legen nahe, dass es sich bei p.Val1013del um eine Gründermutation handelt.Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Mutation p.V1013del CPS1 inaktiviert, das Enzym jedoch nicht grob instabil oder unlöslich macht.Das Wiederauftreten dieser speziellen Mutation bei türkischen Patienten ist wahrscheinlich auf einen Gründereffekt zurückzuführen, der mit der häufigen Blutsverwandtschaft in der betroffenen Bevölkerung übereinstimmt.