CYP4A11 - CYP4A11

CYP4A11
Identifikátory
AliasyCYP4A11, CP4Y, CYP4A2, CYP4AII, rodina cytochromů P450 4 podrodina A člen 11, CYPIVA11
Externí IDOMIM: 601310 MGI: 88611 HomoloGene: 128044 Genové karty: CYP4A11
EC číslo1.14.14.80
Umístění genu (člověk)
Chromozom 1 (lidský)
Chr.Chromozom 1 (lidský)[1]
Chromozom 1 (lidský)
Genomic location for CYP4A11
Genomic location for CYP4A11
Kapela1p33Start46,929,177 bp[1]
Konec46,941,484 bp[1]
Exprese RNA vzor
PBB GE CYP4A11 211231 x at fs.png

PBB GE CYP4A11 207407 x at fs.png

PBB GE CYP4A11 217319 x at fs.png
Další údaje o referenčních výrazech
Ortology
DruhČlověkMyš
Entrez

1579

13117

Ensembl

ENSG00000187048

ENSMUSG00000066072

UniProt

Q02928

O88833

RefSeq (mRNA)

NM_000778
NM_001319155
NM_001363587

NM_010011

RefSeq (protein)

NP_000769
NP_001306084
NP_001350516

NP_034141

Místo (UCSC)Chr 1: 46,93 - 46,94 MbChr 4: 115,52 - 115,53 Mb
PubMed Vyhledávání[3][4]
Wikidata
Zobrazit / upravit člověkaZobrazit / upravit myš

Cytochrom P450 4A11 je protein že u lidí je kodifikováno CYP4A11 gen.[5][6]

Funkce

Tento gen kóduje člena cytochrom P450 nadrodina enzymů. Proteiny cytochromu P450 jsou monooxygenázy, které katalyzují mnoho reakcí zapojených do metabolismu léčiv a syntézy cholesterolu, steroidů a dalších lipidů. Tento protein se lokalizuje v endoplazmatickém retikulu a hydroxyláty mastných kyselin se středním řetězcem, jako je laurát a myristát.[6]

CYP4A11 je vysoce exprimován v játrech a ledvinách.[7]

CYP4A11 spolu s CYP4A22, CYP4F2, a CYP4F3 metabolizovat kyselina arachidonová na Kyselina 20-hydroxyeikosatetraenová (20-HETE) od an Omega oxidace reakce s převládajícími enzymy 20-HETE syntetizujícími u lidí, kterou je CYP4F2, následovaná CYP4A11; 20-HETE reguluje průtok krve, vaskularizaci, krevní tlak a absorpci iontů ledvinovými tubuly u hlodavců a pravděpodobně iu lidí. [8] Genový polymorfismus varianty CYP4A11 jsou spojeny s vývojem hypertenze a mozkový infarkt (tj. ischemická cévní mozková příhoda) u lidí (viz Kyselina 20-hydroxyeikosatetraenová ).[9][10][11][12][13][14] Ve své schopnosti tvořit hydroxyl mastná kyselina, CYP4A11 je klasifikován jako monooxygease CYP. Sesamin, hlavní lignan nalezen v sezam, inhibuje CYP4A11, což vede ke snížení plazmatických a močových hladin 20-HETE. Studie zjistila, že sezamin inhibuje syntézu 20-HETE lidských ledvin a jaterních mikrosomů.[15]

CYP4A11 také má epoxygenáza aktivita v tom, že metabolizuje kyselina dokosahexaenová na epoxydokosapentaenové kyseliny (EDP; primárně izomery 19,20-epoxy-eikosapentaenové kyseliny [tj. 19,20-EDP]) a kyselina eikosapentaenová na epoxyeikosatetraenové kyseliny (EEQ, primárně 17,18-EEQ izomery).[16] CYP4A11 nekonvertuje kyselinu arachidonovou na epoxidy. CYP4F8 a CYP4F12 rovněž mají jak aktivitu monooxygenázy pro kyselinu arachidonovou, tak aktivitu epoxygenázy pro kyselinu dokosahexaenovou a eikosapentenovou. Studie in vitro na lidských a zvířecích buňkách a tkáních a studie na zvířecích modelech in vivo naznačují, že některé EDP a EEQ (nejčastěji byly zkoumány 16,17-EDP, 19,20-EDP, 17,18-EEQ) mají opatření, která často postavit se proti těm z 20-HETE, zejména v oblastech regulace krevního tlaku, trombózy krevních cév a růstu rakoviny (viz Kyselina 20-hydroxyeikosatetraenová, Kyselina epoxyeikosatetraenová, a Kyselina epoxydokosapentaenová oddíly o činnostech a klinickém významu). Tyto studie také naznačují, že dohody EPA a EEQ jsou: 1) účinnější než epoxygenáza CYP450 (např. CYP2C8, CYP2C9, CYP2C19, CYP2J2, a CYP2S1 ) vytvořené epoxidy kyseliny arachidonové (nazývané EET) při snižování hypertenze a vnímání bolesti; 2) účinnější než nebo alespoň stejně účinný jako EET při potlačování zánětu; a 3) jednají opačně od EET v tom, že brzdí angiogeneze, migrace endoteliálních buněk, proliferace endoteliálních buněk a růst a metastázy buněčných linií lidské rakoviny prsu a prostaty, zatímco EET mají stimulační účinky v každém z těchto systémů.[17][18][19][20] Konzumace stravy bohaté na omega-3 mastné kyseliny dramaticky zvyšuje hladinu EDP a EEQ v séru a tkáních u zvířat iu lidí a u lidí je zdaleka nejvýznamnější změnou profilu metabolitů PUFA způsobenou dietními omega-3 mastnými látkami kyseliny.[17][20][21]

Členové podrodin CYP4A a CYP4F a CYP2U1 může také co-hydroxylát a tím snižovat aktivitu různých metabolitů mastných kyselin kyseliny arachidonové včetně LTB4, 5-HETE, Kyselina 5-oxo-eikosatetraenová, 12-HETE a několik prostaglandiny které se podílejí na regulaci různých zánětlivých, vaskulárních a jiných reakcí u zvířat a lidí.[22][23] Tato inaktivace vyvolaná hydroxylací může být základem navrhovaných rolí cytochromů při tlumení zánětlivých odpovědí a hlášených asociací určitých CYP4F2 a CYP4F3 jednotlivé nukleotidové varianty s člověkem Krohnova choroba a Celiakie, resp.[24][25][26]

T8590C polymorfismus jednoho nukleotidu (SNP), rs1126742,[27] v genu CYPA411 produkuje protein s významně sníženou katalytickou aktivitou v důsledku a ztráta funkce mechanismus; tento SNP byl spojován s hypertenzí v některých, ale ne ve všech populačních studiích.[28] Tento výsledek by mohl být způsoben poklesem produkce EEQ a EPD, které, jak je uvedeno výše, mají účinky na snížení krevního tlaku.

Reference

  1. ^ A b C GRCh38: Vydání souboru 89: ENSG00000187048 - Ensembl, Květen 2017
  2. ^ A b C GRCm38: Vydání souboru 89: ENSMUSG00000066072 - Ensembl, Květen 2017
  3. ^ „Human PubMed Reference:“. Národní centrum pro biotechnologické informace, Americká národní lékařská knihovna.
  4. ^ „Myš PubMed Reference:“. Národní centrum pro biotechnologické informace, Americká národní lékařská knihovna.
  5. ^ Palmer CN, Richardson TH, Griffin KJ, Hsu MH, Muerhoff AS, Clark JE, Johnson EF (únor 1993). "Charakterizace cDNA kódující lidskou ledvinu, cytochrom P-450 4A mastná kyselina omega-hydroxyláza a příbuzný enzym exprimovaný v Escherichia coli". Biochimica et Biophysica Acta. 1172 (1–2): 161–6. doi:10.1016 / 0167-4781 (93) 90285-L. PMID  7679927.
  6. ^ A b „Entrez Gene: CYP4A11 cytochrom P450, rodina 4, podčeleď A, polypeptid 11“.
  7. ^ Johnson, A. L .; Edson, K. Z .; Totah, R. A .; Rettie, A. E. (2015). Funkce cytochromu P450 a farmakologické role při zánětu a rakovině. Pokroky ve farmakologii. 74. str. 223–62. doi:10.1016 / bs.apha.2015.05.002. ISBN  9780128031193. PMC  4667791. PMID  26233909.
  8. ^ Hoopes SL, Garcia V, Edin ML, Schwartzman ML, Zeldin DC (červenec 2015). "Cévní působení 20-HETE". Prostaglandiny a další mediátory lipidů. 120: 9–16. doi:10.1016 / j.prostaglandins.2015.03.002. PMC  4575602. PMID  25813407.
  9. ^ Gainer JV, Bellamine A, Dawson EP, Womble KE, Grant SW, Wang Y, Cupples LA, Guo CY, Demissie S, O'Donnell CJ, Brown NJ, Waterman MR, Capdevila JH (2005). „Funkční varianta syntázy 20-hydroxyeikosatetraenové kyseliny CYP4A11 je spojena s esenciální hypertenzí“. Oběh. 111 (1): 63–9. doi:10.1161 / 01.CIR.0000151309,82473,59. PMID  15611369.
  10. ^ Gainer JV, Lipkowitz MS, Yu C, Waterman MR, Dawson EP, Capdevila JH, Brown NJ (srpen 2008). „Sdružení varianty CYP4A11 a krevního tlaku u černochů“. Časopis Americké nefrologické společnosti. 19 (8): 1606–12. doi:10.1681 / ASN.2008010063. PMC  2488260. PMID  18385420.
  11. ^ Fu Z, Nakayama T, Sato N, Izumi Y, Kasamaki Y, Shindo A, Ohta M, Soma M, Aoi N, Sato M, Ozawa Y, Ma Y (březen 2008). "Haplotyp genu CYP4A11 spojený s esenciální hypertenzí u japonských mužů". Journal of Hypertension. 26 (3): 453–61. doi:10.1097 / HJH.0b013e3282f2f10c. PMID  18300855. S2CID  23680415.
  12. ^ Mayer B, Lieb W, Götz A, König IR, Aherrahrou Z, Thiemig A, Holmer S, Hengstenberg C, Doering A, Loewel H, Hense HW, Schunkert H, Erdmann J (2005). „Sdružení polymorfismu T8590C CYP4A11 s hypertenzí v echokardiografické substudii MONICA Augsburg“. Hypertenze. 46 (4): 766–71. doi:10.1161 / 01.HYP.0000182658.04299.15. PMID  16144986.
  13. ^ Sugimoto K, Akasaka H, ​​Katsuya T, Node K, Fujisawa T, Shimaoka I, Yasuda O, Ohishi M, Ogihara T, Shimamoto K, Rakugi H (prosinec 2008). „Polymorfismus reguluje transkripční aktivitu CYP4A11 a je spojen s hypertenzí v japonské populaci“. Hypertenze. 52 (6): 1142–8. doi:10.1161 / HYPERTENSIONAHA.108.114082. PMID  18936345.
  14. ^ Ding H, Cui G, Zhang L, Xu Y, Bao X, Tu Y, Wu B, Wang Q, Hui R, Wang W, Dackor RT, Kissling GE, Zeldin DC, Wang DW (březen 2010). „Sdružení běžných variant CYP4A11 a CYP4F2 s cévní mozkovou příhodou v čínské populaci Han“. Farmakogenetika a genomika. 20 (3): 187–94. doi:10.1097 / FPC.0b013e328336eefe. PMC  3932492. PMID  20130494.
  15. ^ Wu, J. H .; Hodgson, J. M .; Clarke, M. W .; Indrawan, A. P .; Barden, A.E .; Puddey, I. B .; Croft, K. D. (2009). „Inhibice syntézy 20-hydroxyeikosatetraenové kyseliny za použití specifických rostlinných lignanů: studie in vitro a u lidí“. Hypertenze (Dallas, Tex.: 1979). 54 (5): 1151–8. doi:10.1161 / HYPERTENSIONAHA.109.139352. PMID  19786646. S2CID  207687898.
  16. ^ Westphal C, Konkel A, Schunck WH (listopad 2011). „CYP-eikosanoidy - nová vazba mezi omega-3 mastnými kyselinami a srdečními chorobami?“. Prostaglandiny a další mediátory lipidů. 96 (1–4): 99–108. doi:10.1016 / j.prostaglandins.2011.09.001. PMID  21945326.
  17. ^ A b Fleming I (říjen 2014). „Farmakologie osy cytochrom P450 epoxygenáza / rozpustná epoxidhydroláza ve vaskulatuře a kardiovaskulárních onemocněních“. Farmakologické recenze. 66 (4): 1106–40. doi:10.1124 / pr.113.007781. PMID  25244930.
  18. ^ Zhang G, Kodani S, Hammock BD (leden 2014). „Stabilizované epoxygenované mastné kyseliny regulují zánět, bolest, angiogenezi a rakovinu“. Pokrok ve výzkumu lipidů. 53: 108–23. doi:10.1016 / j.plipres.2013.11.003. PMC  3914417. PMID  24345640.
  19. ^ He J, Wang C, Zhu Y, Ai D (prosinec 2015). „Rozpustná epoxidhydroláza: potenciální cíl pro metabolická onemocnění“. Journal of Diabetes. 8 (3): 305–13. doi:10.1111/1753-0407.12358. PMID  26621325.
  20. ^ A b Wagner K, Vito S, Inceoglu B, Hammock BD (říjen 2014). „Úloha mastných kyselin s dlouhým řetězcem a jejich epoxidových metabolitů v nociceptivní signalizaci“. Prostaglandiny a další mediátory lipidů. 113-115: 2–12. doi:10.1016 / j.prostaglandins.2014.09.001. PMC  4254344. PMID  25240260.
  21. ^ Fischer R, Konkel A, Mehling H, Blossey K, Gapelyuk A, Wessel N, von Schacky C, Dechend R, Muller DN, Rothe M, Luft FC, Weylandt K, Schunck WH (březen 2014). „Dietní omega-3 mastné kyseliny modulují eikosanoidový profil u člověka primárně cestou CYP-epoxygenázy“. Journal of Lipid Research. 55 (6): 1150–1164. doi:10.1194 / ml. M047357. PMC  4031946. PMID  24634501.
  22. ^ Kikuta Y, Kusunose E, Sumimoto H, Mizukami Y, Takeshige K, Sakaki T, Yabusaki Y, Kusunose M (1998). „Čištění a charakterizace rekombinantního lidského neutrofilního leukotrienu B4 omega-hydroxylázy (cytochrom P450 4F3)“. Archivy biochemie a biofyziky. 355 (2): 201–5. doi:10.1006 / abbi.1998.0724. PMID  9675028.
  23. ^ Hardwick JP (červen 2008). „Cytochrom P450 omega hydroxyláza (CYP4) funguje při metabolismu mastných kyselin a metabolických onemocněních“. Biochemická farmakologie. 75 (12): 2263–75. doi:10.1016 / j.bcp.2008.03.004. PMID  18433732.
  24. ^ Curley CR, Monsuur AJ, Wapenaar MC, Rioux JD, Wijmenga C (2006). „Funkční kandidátský screening na geny pro celiakii“. European Journal of Human Genetics. 14 (11): 1215–22. doi:10.1038 / sj.ejhg.5201687. PMID  16835590.
  25. ^ Corcos L, Lucas D, Le Jossic-Corcos C, Dréano Y, Simon B, Plée-Gautier E, Amet Y, Salaün JP (2012). "Lidský cytochrom P450 4F3: struktura, funkce a vyhlídky". Metabolismus léků a lékové interakce. 27 (2): 63–71. doi:10.1515 / dmdi-2011-0037. PMID  22706230. S2CID  5258044.
  26. ^ Costea I, Mack DR, Lemaitre RN, Israel D, Marcil V, Ahmad A, Amre DK (duben 2014). „Interakce mezi dietním poměrem polynenasycených mastných kyselin a genetickými faktory určují náchylnost k dětské Crohnově chorobě“. Gastroenterologie. 146 (4): 929–31. doi:10.1053 / j.gastro.2013.12.034. PMID  24406470.
  27. ^ „Rs1126742 - SNPedia“.
  28. ^ Zordoky, B. N .; El-Kadi, A. O. (2010). „Vliv polymorfismu cytochromu P450 na metabolismus kyseliny arachidonové a jejich dopad na kardiovaskulární onemocnění“. Farmakologie a terapeutika. 125 (3): 446–63. doi:10.1016 / j.pharmthera.2009.12.002. PMID  20093140.

externí odkazy

Další čtení