سيتوكروم بي450

سيتوكروم بي450 أكسيداز (بالإنجليزية: Cytochrome P450)‏ (يختصر رسميا باسم CYP) هو مجموعة كبيرة ومتنوعة من الإنزيمات التي تحفز الأكسدة في المواد العضوية. على ركائز إنزيمات سيتوكروم بي450 تشمل التمثيل الغذائي الوسيط مثل الدهون والكورتيزون 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]

سيتوكروم بي450 أكسيداز
أوكسيديز السيتوكروم P450 (CYP2C9))
معرف
رمز p450
قاعدة بيانات عوائل البروتينات PF00067
إنتربرو IPR001128
بروسايت PDOC00081
قاعدة بيانات التصنيف الهيكلي للبروتينات 2cpp
قاعدة بيانات توجهات البروتينات في الأغشية 41
قاعدة بيانات توجهات البروتينات في الأغشية 2bdm

رد الفعل الأكثر شيوعا يحفزه سيتوكروم بي450 هو أكسيجيناز أحادية رد الفعل، على سبيل المثال، أو الإدراج من ذرة واحدة من الأكسجين إلى المركب العضوى (RH) واختزال 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، وبمساعدة العديد من الجزيئات الكبيرة الصغيرة كمواد في التفاعلات الإنزيمية وهي عموما تعد إنزيمات الأكسدة من خلال سلسلة انتقال 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

وظيفة هذه الإنزيمات في الإنسان تقع في المقام الأول في الغشاء المرتبط بالبروتينات [4] إما في الغشاء الداخلي للميتوكوندريا 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. إنزيمات السيتوكروم P450 موجودة في معظم أنسجة الجسم، وتلعب دورا هاما في هرمون التوليف وانهيار (بما في ذلك الاستروجين والتستوستيرون التوليف والتمثيل الغذائي)، الكولسترول التوليف، وفيتامين 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.

ومشروع الجينوم البشري قد حددت 57 جين في الإنسان تنتمي لمختلف الإنزيمات gللسيتوكروم بي450 أكسيداز

الجين في البشر

البشر لديهم 57 الجينات وأكثر من 59 الخادعة مقسمة بين 18 عائلة من الجينات السيتوكروم P450 و43 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

العديد من الحيوانات لديها العديد من جينات السيتوكروم بي450 أكسيداز. فالفئران مثلا لديها جينات 101 CYPs، وقنافذ البحر لديها ما يصل إلى 120 الجينات.[7] يفترض أن معظم الانزيمات CYP أن يكون النشاط الأكسيجيناز أحادي، كما هو الحال بالنسبة لمعظم CYPs في الثدييات التي تم التحقق منها (باستثناء، ، CYP19 وCYP5).

العائلةالوظيفةالأعضاءالأسماء
CYP13الأدوية ومنشطات الأيض(وخاصة هرمون الاستروجين)تحت العوائل، 3 جينات، 1 جين كاذبCYP1A1 ، CYP1A2 ، CYP1B1
CYP2الأدوية ومنشطات الأيضتحت العوائل، 16 الجينات، 16 الخادعة
CYP3الأدوية والستيرويد (بما في ذلك التستوستيرون) الأيض1 فصيلة، 4 الجينات، 2 الخادعةCYP3A4 ، CYP3A5 ، CYP3A7 ، CYP3A43
CYP4حمض الأراكيدونيك أو استقلاب الأحماض الدهنية6 تحت العوائل، 12 الجينات، 10 الخادعةCYP4A11 ، CYP4A22 ، CYP4B1 ، CYP4F2 ، CYP4F3 ، CYP4F8 ، CYP4F11 ، CYP4F12 ، CYP4F22 ، CYP4V2 ، CYP4X1 ، CYP4Z1
CYP5الثرموبوكسان A 2 سينسيز1 فصيلة، 1 الجينCYP5A1
CYP7حامض الصفراء الحيوي هيدروكسيلاز 7 ألفا من نواة الستيرويد2 تحت العوائل، 2 الجيناتCYP7A1 ، CYP7B1
CYP8تباينت2 تحت العوائل، 2 الجيناتCYP8A1 (بروستاسيكلين سينسيز)، CYP8B1 (الصفراء الحيوي حامض)
CYP11الستيرويد الحيوي2 تحت العوائل، 3 الجيناتCYP11A1 ، CYP11B1 ، CYP11B2
CYP17الستيرويد الحيوي، هيدروكسيلاز 17 ألفا1 فصيلة، 1 الجينCYP17A1
CYP19الستيرويد الحيوي: الهرمونات يجمع هرمون الاستروجين1 فصيلة، 1 الجينCYP19A1
CYP20غير معروف حتى الآن1 فصيلة، 1 الجينCYP20A1
CYP21الستيرويد الحيوي2 تحت العوائل، 1 الجين، 1 جين كاذبCYP21A2
CYP24فيتامين D تدهور1 فصيلة، 1 الجينCYP24A1
CYP26حمض الريتينويك هيدروكسيلاز3 تحت العوائل، 3 الجيناتCYP26A1 ، CYP26B1 ، CYP26C1
CYP27تباينت3 تحت العوائل، 3 الجيناتCYP27A1 (حامض الصفراء الحيوي)، CYP27B1 (فيتامين D 3 1 ألفا هيدروكسيلاز، وينشط فيتامين D 3)، CYP27C1 (وظيفة غير معروفة)
CYP39الهيدروكسيل 7 ألفا من 24 , هايدروكسوليستيرو1 فصيلة، 1 الجينCYP39A1
CYP46الكوليسترول -24 هيدروكسيلاز1 فصيلة، 1 الجينCYP46A1
CYP51الكوليسترول -24 هيدروكسيلاز1 فصيلة، 1 الجيني، 3 الخادعةCYP51A1 (انوستيرول 14 ألفا demethylase

مراجع

  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. الوسيط |CitationClass= تم تجاهله (مساعدة)صيانة CS1: أسماء متعددة: قائمة المؤلفون (link)
  2. Danielson PB (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. الوسيط |CitationClass= تم تجاهله (مساعدة)
  3. Cytochrome P450 Homepage نسخة محفوظة 29 يناير 2018 على موقع واي باك مشين.
  4. Berka K et al. J. Phys. Chem. A, 2011 doi:10.1021/jp204488j
  5. Human Cytochrome P450s نسخة محفوظة 03 مارس 2016 على موقع واي باك مشين.
  6. "P450 Table". مؤرشف من الأصل في 03 مارس 2016. الوسيط |CitationClass= تم تجاهله (مساعدة); تحقق من التاريخ في: |تاريخ أرشيف= (مساعدة)
  7. NCBI - WWW Error Blocked Diagnostic نسخة محفوظة 10 يناير 2020 على موقع واي باك مشين.

    وصلات إضافية

    • بوابة علم الأحياء
    • بوابة أيض
    • بوابة صيدلة
    • بوابة طب
    • بوابة علم الأحياء الخلوي والجزيئي
    • بوابة الكيمياء الحيوية
    This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.