سيتوكروم بي450 أكسيداز

من ويكيبيديا، الموسوعة الحرة
اذهب إلى: تصفح، ‏ ابحث
سيتوكروم بي450 أكسيداز
CytP450Oxidase-1OG2.png
أوكسيديز السيتوكروم P450 (CYP2C9))
Identifiers
Symbol p450
Pfam PF00067
InterPro IPR001128
PROSITE PDOC00081
SCOP 2cpp
OPM family 41
OPM protein 2bdm

سيتوكروم بي450 أكسيداز((بالإنجليزية: Cytochrome P450)) (يختصر رسميا باسم CYP) هو مجموعة كبيرة ومتنوعة من الانزيمات التي تحفز الأكسدة في المواد العضوية . على ركائز انزيمات سيتوكروم بي450 تشمل التمثيل الغذائي الوسيط مثل الدهون و الكورتيزون والهرمونات، وكذلك المواد البيولوجيا, مثل الأدوية المسكنة وغيرها والمواد السامة الكيميائية. تعتبر سيتوكروم بي450 الإنزيمات الرئيسية المشاركة في عملية الأيض والتنشيط الحيوي، وهو ما يمثل حوالي 75٪ من العدد الإجمالي من التفاعلات الأيضية المختلفة. [1][2]

رد الفعل الأكثر شيوعا يحفزه سيتوكروم بي450 هو أكسيجيناز أحادية رد الفعل، على سبيل المثال، أو الإدراج من ذرة واحدة من الأوكسجين إلى المركب العضوى (RH) وإختزال الأكسجين إلى ماء:

RH + O 2 + NADPH + H + → ROH + H 2 O + NADP +

سيتوكروم بي450 أكسيداز تنتمي إلى الفصيلة من البروتينات التي تحتوي على الهيم العامل المساعد ، و بمساعدة العديد من الجزيئات الكبيرة الصغيرة كمواد في التفاعلات الإنزيمية و هى عموما تعد إنزيمات الأكسدة من خلال سلسلة إنتقال الإلكترونات في التفاعلات البيولوجية.

CYP الأنزيمات تم تحديدها في جميع مجالات الحياة مثل - الحيوانات ، النباتات ، الفطريات ، الحيوانات الأولية ، البكتيريا ، العتيقة ، وحتى في الفيروسات . [3]

معظم أنزيمات السيتوكروم بي450 أكسيداز تتطلب شريكا في البروتين لتقديم واحد أو أكثر من الإلكترونات للحد من الحديد (والأكسجين الجزيئي في نهاية المطاف). واستنادا إلى طبيعة البروتينات نقل الإلكترون CYPs يمكن تصنيفها إلى عدة مجموعات:

1-نظم P450 الميكروسومي التي يتم نقل الإلكترونات من NADPH عبر اختزال السيتوكروم P450 (CPR مختلفة، البرتغال، أو CYPOR). B5 السيتوكروم (cyb5) يمكن أن يسهم أيضا الحد من سلطة هذا النظام بعد أن تخفض بمقدار اختزال B5 السيتوكروم (CYB5R). 2-نظم P450 الميتوكوندريا، التي توظف أدرينودوكسين مختزلة وأدرينودوكسين لنقل الإلكترونات من NADPH لP450. 3-نظم P450 البكتيرية، التي توظف مختزلة فيريدوكسين وفيريدوكسين لنقل الإلكترونات إلى P450. 4-نظم CYB5R/cyb5/P450 في كل من الإلكترونات التي تتطلبها CYP تأتي من B5 السيتوكروم . العثور FMN/Fd/P450 أنظمة أصلا في Rhodococcus ليرة سورية. فيه FMN وتنصهر اختزال المحتوية على المجال إلى CYP. 5-نظم P450 فقط، والتي لا تتطلب قوة الحد الخارجي. وتشمل تلك الملحوظة CYP5 ( سينسيز الثرموبوكسان )، CYP8 ( سينسيز بروستاسيكلين )، وCYP74A ( ألين سينسيز أكسيد ).

الوظائف في البشر[عدل]

وظيفة هذه الانزيمات في الإنسان تقع في المقام الأول في الغشاء المرتبط بالبروتينات [4] إما في الغشاء الداخلي لل ميتوكوندريا أو في الشبكة الإندوبلازمية من الخلايا. واستقلاب سيتوكروم بي450 أكسيداز يؤدي استقلاب واحد فقط (أو عدد قليل جدا) ركائز، مثل CYP19 ( الهرمونات )، في حين أن آخرين قد استقلاب عدة ركائز . كل من هذه الخصائص تمثل أهمية مركزية في الطب . أنزيمات السيتوكروم P450 موجودة في معظم أنسجة الجسم، وتلعب دورا هاما في هرمون التوليف وانهيار (بما في ذلك الاستروجين و التستوستيرون التوليف والتمثيل الغذائي)، الكولسترول التوليف، و فيتامين D عملية التمثيل الغذائي. كما تعمل الانزيمات السيتوكروم P450 على استقلاب المركبات السامة المحتملة، بما في ذلك الأدوية ومنتجات الأيض الذاتية مثل البيليروبين ، وبصورة رئيسية في الكبد .

و مشروع الجينوم البشري قد حددت 57 جين في الإنسان تنتمي لمختلف الانزيمات gللسيتوكروم بي450 أكسيداز

الجين في البشر[عدل]

البشر لديهم 57 الجينات وأكثر من 59 الخادعة مقسمة بين 18 عائلة من الجينات السيتوكروم P450 و 43 تحت العوائل. [5] هذا هو ملخص من الجينات والبروتينات التي ترميز. انظر الصفحة الرئيسية للجنة التعريفة P450 السيتوكروم للحصول على معلومات مفصلة. [6]

في الحيوانات[عدل]

العديد من الحيوانات لديها العديد من جينات السيتوكروم بي450 أكسيداز . فالفئران مثلا لديها جينات 101 CYPs، و قنافذ البحر لديها ما يصل إلى 120 الجينات. [7] يفترض معظم الانزيمات CYP أن يكون النشاط الأكسيجيناز أحادي، كما هو الحال بالنسبة لمعظم CYPs في الثدييات التي تم التحقق منها (باستثناء، ، CYP19 و CYP5 ).

العائلة الوظيفة الأعضاء الأسماء
CYP13 الأدوية ومنشطات الأيض(وخاصة هرمون الاستروجين ) تحت العوائل، 3 جينات، 1 جين كاذب CYP1A1 ، CYP1A2 ، CYP1B1
CYP2 الأدوية و منشطات الأيض تحت العوائل، 16 الجينات، 16 الخادعة
CYP3 الأدوية و الستيرويد (بما في ذلك التستوستيرون ) الأيض 1 فصيلة، 4 الجينات، 2 الخادعة CYP3A4 ، CYP3A5 ، CYP3A7 ، CYP3A43
CYP4 حمض الأراكيدونيك أو استقلاب الأحماض الدهنية 6 تحت العوائل، 12 الجينات، 10 الخادعة CYP4A11 ، CYP4A22 ، CYP4B1 ، CYP4F2 ، CYP4F3 ، CYP4F8 ، CYP4F11 ، CYP4F12 ، CYP4F22 ، CYP4V2 ، CYP4X1 ، CYP4Z1
CYP5 الثرموبوكسان A 2 سينسيز 1 فصيلة، 1 الجين CYP5A1
CYP7 حامض الصفراء الحيوي هيدروكسيلاز 7 ألفا من نواة الستيرويد 2 تحت العوائل، 2 الجينات CYP7A1 ، CYP7B1
CYP8 تباينت 2 تحت العوائل، 2 الجينات CYP8A1 ( بروستاسيكلين سينسيز)، CYP8B1 (الصفراء الحيوي حامض)
CYP11 الستيرويد الحيوي 2 تحت العوائل، 3 الجينات CYP11A1 ، CYP11B1 ، CYP11B2
CYP17 الستيرويد الحيوي، هيدروكسيلاز 17 ألفا 1 فصيلة، 1 الجين CYP17A1
CYP19 الستيرويد الحيوي: الهرمونات يجمع هرمون الاستروجين 1 فصيلة، 1 الجين CYP19A1
CYP20 غير معروف حتى الأن 1 فصيلة، 1 الجين CYP20A1
CYP21 الستيرويد الحيوي 2 تحت العوائل، 1 الجين، 1 جين كاذب CYP21A2
CYP24 فيتامين D تدهور 1 فصيلة، 1 الجين CYP24A1
CYP26 حمض الريتينويك هيدروكسيلاز 3 تحت العوائل، 3 الجينات CYP26A1 ، CYP26B1 ، CYP26C1
CYP27 تباينت 3 تحت العوائل، 3 الجينات CYP27A1 ( حامض الصفراء الحيوي)، CYP27B1 (فيتامين D 3 1 ألفا هيدروكسيلاز، وينشط فيتامين D 3)، CYP27C1 (وظيفة غير معروفة)
CYP39 الهيدروكسيل 7 ألفا من 24 , هايدروكسوليستيرو 1 فصيلة، 1 الجين CYP39A1
CYP46 الكوليسترول -24 هيدروكسيلاز 1 فصيلة، 1 الجين CYP46A1
CYP51 الكوليسترول -24 هيدروكسيلاز 1 فصيلة، 1 الجيني، 3 الخادعة CYP51A1 ( انوستيرول 14 ألفا demethylase

المراجع[عدل]

  1. ^ Roland Sigel; Sigel, Astrid; Sigel, Helmut (2007). The Ubiquitous Roles of Cytochrome P450 Proteins: Metal Ions in Life Sciences. New York: Wiley. ISBN 0-470-01672-8. 
  2. ^ Danielson PB (December 2002). "The cytochrome P450 superfamily: biochemistry, evolution and drug metabolism in humans". Curr. Drug Metab. 3 (6): 561–97. doi:10.2174/1389200023337054. PMID 12369887. 
  3. ^ http://drnelson.uthsc.edu/CytochromeP450.html
  4. ^ Berka K et al. J. Phys. Chem. A, 2011 doi:10.1021/jp204488j
  5. ^ http://drnelson.uthsc.edu/human.P450.table.html
  6. ^ "P450 Table". 
  7. ^ http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3166225/

وصلات إضافية[عدل]