Стероид 11β-гидроксилаза - Steroid 11β-hydroxylase
стероидная 11β-монооксигеназа | |||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Идентификаторы | |||||||||
ЕС нет. | 1.14.15.4 | ||||||||
№ CAS | 9029-66-7 | ||||||||
Базы данных | |||||||||
IntEnz | Просмотр IntEnz | ||||||||
BRENDA | BRENDA запись | ||||||||
ExPASy | Просмотр NiceZyme | ||||||||
КЕГГ | Запись в KEGG | ||||||||
MetaCyc | метаболический путь | ||||||||
ПРИАМ | профиль | ||||||||
Структуры PDB | RCSB PDB PDBe PDBsum | ||||||||
Генная онтология | Amigo / QuickGO | ||||||||
|
CYP11B1 | |||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Идентификаторы | |||||||||||||||||||||||||
Псевдонимы | CYP11B1 , CPN1, CYP11B, FHI, P450C11, цитохром P450, семейство 11, член 1 подсемейства B | ||||||||||||||||||||||||
Внешние идентификаторы | OMIM : 610613 MGI : 88584 HomoloGene : 128035 GeneCards : CYP11B1 | ||||||||||||||||||||||||
Номер ЕС | 1.14.15.4 | ||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||
Ортологи | |||||||||||||||||||||||||
Разновидность | Человек | Мышь | |||||||||||||||||||||||
Entrez | |||||||||||||||||||||||||
Ансамбль | |||||||||||||||||||||||||
UniProt | |||||||||||||||||||||||||
RefSeq (мРНК) | |||||||||||||||||||||||||
RefSeq (белок) | |||||||||||||||||||||||||
Расположение (UCSC) | Chr 8: 142,87 - 142,88 Мб | н / д | |||||||||||||||||||||||
PubMed поиск | |||||||||||||||||||||||||
Викиданные | |||||||||||||||||||||||||
|
Стероидные 11β-гидроксилазы , также известный как стероидного-11 & beta ; монооксигеназной , является стероидом гидроксилазы найти в клубочковой и пучковой из коры надпочечников . Названный официально цитохром Р450 11b1, митохондриальный , это белок , который в организме человека кодируется CYP11B1 геном . Фермент участвует в биосинтезе кортикостероидов надпочечников , катализируя добавление гидроксильных групп во время реакций окисления.
Ген
Ген CYP11B1 кодирует 11β-гидроксилазу - член суперсемейства ферментов цитохрома P450 . Белки цитохрома P450 представляют собой монооксигеназы, которые катализируют многие реакции, участвующие в метаболизме лекарств и синтезе холестерина , стероидов и других липидов . Продуктом этого гена CYP11B1 является белок 11β-гидроксилазы. Этот белок располагается на внутренней мембране митохондрий и участвует в преобразовании различных стероидов в коре надпочечников. Для этого гена были отмечены варианты транскриптов, кодирующие разные изоформы .
Ген CYP11B1 обратимо ингибируется этомидатом и метирапоном .
Функция
11β-гидроксилазы является стероидогенных фермент , т.е. фермент , участвующий в метаболизме из стероидов .
У людей есть два изофермента с активностью 11β-гидроксилазы: CYP11B1 и CYP11B2.
CYP11B1 (11β-гидроксилаза) экспрессируется на высоких уровнях и регулируется АКТГ , тогда как CYP11B2 ( альдостерон-синтаза ) обычно экспрессируется на низких уровнях и регулируется ангиотензином II . Помимо активности 11β-гидроксилазы, оба изофермента обладают активностью 18-гидроксилазы. Изофермент CYP11B1 обладает сильной активностью 11β-гидроксилазы, но активность 18-гидроксилазы составляет лишь одну десятую от активности CYP11B2. Слабая 18-гидроксилазная активность CYP11B1 объясняет, почему надпочечники с подавленной экспрессией CYP11B2 продолжают синтезировать 18-гидроксикортикостерон .
Вот некоторые из стероидов, сгруппированных по каталитической активности изофермента CYP11B1:
- сильная активность:
- средняя активность:
- слабая активность:
Кроме того, 11β-гидроксилаза может участвовать в метаболизме 17α-гидроксипрогестерона до 21-дезоксикортизола , особенно в случаях дефицита 21-гидроксилазы .
Кортизол и метаболизм кортикостерона
11β-гидроксилаза обладает сильной каталитической активностью во время превращения 11-дезоксикортизола в кортизол и 11-дезоксикортикостерона в кортикостерон , катализируя гидроксилирование водородной связи углерода в положении 11-бета. Обратите внимание на дополнительный «–OH», добавленный в позиции 11 (около центра, на кольце «C»):
Механизм действия
Как митохондриальная система P450, P450c11 зависит от двух белков переноса электронов, адренодоксинредуктазы и адренодоксина, которые переносят 2 электрона от NADPH к P450 для каждой реакции монооксигеназы, катализируемой ферментом. Во многих отношениях этот процесс переноса электронов похож на процесс системы P450scc , который катализирует расщепление боковой цепи холестерина. Подобно P450scc, процесс переноса электронов происходит с утечкой, что приводит к образованию супероксида. Скорость утечки электронов во время метаболизма зависит от функциональных групп стероидного субстрата.
Регулирование
Экспрессия фермента в клетках коры надпочечников регулируется трофическим гормоном кортикотропином ( АКТГ ).
Клиническое значение
Мутация связана с врожденной гиперплазией надпочечников из-за дефицита 11β-гидроксилазы .
Смотрите также
Дополнительные изображения
использованная литература
дальнейшее чтение
- Хельмберг А. (август 1993 г.). «Гены-близнецы и эндокринные заболевания: гены CYP21 и CYP11B». Acta Endocrinol . 129 (2): 97–108. DOI : 10,1530 / acta.0.1290097 . PMID 8372604 .
- Стоуассер М., Гунасекера Т.Г., Гордон Р.Д. (декабрь 2001 г.). «Семейные разновидности первичного альдостеронизма». Clin. Exp. Pharmacol. Physiol . 28 (12): 1087–90. DOI : 10.1046 / j.1440-1681.2001.03574.x . PMID 11903322 . S2CID 23091842 .
- Хельмберг А., Аусерер Б., Кофлер Р. (ноябрь 1992 г.). «Сдвиг рамки путем вставки 2 пар оснований в кодон 394 CYP11B1 вызывает врожденную гиперплазию надпочечников из-за дефицита стероида 11 бета-гидроксилазы». J. Clin. Эндокринол. Метаб . 75 (5): 1278–81. DOI : 10,1210 / jc.75.5.1278 . PMID 1430088 .
- Паско Л., Керноу К.М., Слуцкер Л., Коннелл Дж. М., Шпайзер П. У., Нью-Мичиган, Белый ПК (сентябрь 1992 г.). «Гиперальдостеронизм, подавляемый глюкокортикоидами, является результатом гибридных генов, созданных в результате неравных кроссоверов между CYP11B1 и CYP11B2» . Proc. Natl. Акад. Sci. США . 89 (17): 8327–31. Bibcode : 1992PNAS ... 89.8327P . DOI : 10.1073 / pnas.89.17.8327 . PMC 49911 . PMID 1518866 .
- Кавамото Т., Мицуучи Ю., Тода К., Йокояма Ю., Мияхара К., Миура С., Охниши Т., Итикава Ю., Накао К., Имура Х. (февраль 1992 г.). «Роль стероид-11-бета-гидроксилазы и стероид-18-гидроксилазы в биосинтезе глюкокортикоидов и минералокортикоидов у человека» . Proc. Natl. Акад. Sci. США . 89 (4): 1458–62. Bibcode : 1992PNAS ... 89.1458K . DOI : 10.1073 / pnas.89.4.1458 . PMC 48470 . PMID 1741400 .
- White PC, Dupont J, New MI, Leiberman E, Hochberg Z, Rösler A (май 1991 г.). «Мутация в CYP11B1 (Arg-448 ---- His), связанная с дефицитом стероида 11-бета-гидроксилазы у евреев марокканского происхождения» . J. Clin. Инвестируйте . 87 (5): 1664–7. DOI : 10.1172 / JCI115182 . PMC 295260 . PMID 2022736 .
- Кавамото Т., Мицуучи Ю., Тода К., Мияхара К., Йокояма Ю., Накао К., Хосода К., Ямамото И., Имура Н., Шизута Ю. (сентябрь 1990 г.). «Клонирование кДНК и геномной ДНК человеческого цитохрома Р-45011 бета» . FEBS Lett . 269 (2): 345–9. DOI : 10.1016 / 0014-5793 (90) 81190-Y . PMID 2401360 . S2CID 35151332 .
- Mornet E, Dupont J, Vitek A, White PC (декабрь 1989 г.). «Характеристика двух генов, кодирующих человеческий стероид 11 бета-гидроксилазу (P-450 (11) бета)» . J. Biol. Chem . 264 (35): 20961–7. DOI : 10.1016 / S0021-9258 (19) 30030-4 . PMID 2592361 .
- Chua SC, Szabo P, Vitek A, Grzeschik KH, John M, White PC (октябрь 1987 г.). «Клонирование кДНК, кодирующей стероид-11-бета-гидроксилазу (P450c11)» . Proc. Natl. Акад. Sci. США . 84 (20): 7193–7. Bibcode : 1987PNAS ... 84.7193C . DOI : 10.1073 / pnas.84.20.7193 . PMC 299256 . PMID 3499608 .
- Наики Ю., Кавамото Т., Мицуучи Ю., Мияхара К., Тода К., Ории Т., Имура Н., Шизута Ю. (декабрь 1993 г.). «Нонсенс-мутация (TGG [Trp116] -> TAG [Stop]) в CYP11B1 вызывает дефицит стероид-11-бета-гидроксилазы». J. Clin. Эндокринол. Метаб . 77 (6): 1677–82. DOI : 10,1210 / jc.77.6.1677 . PMID 7903314 .
- Joehrer K, Geley S, Strasser-Wozak EM, Azziz R, Wollmann HA, Schmitt K, Kofler R, White PC (октябрь 1997 г.). «Мутации CYP11B1, вызывающие неклассическую гиперплазию надпочечников из-за дефицита 11 бета-гидроксилазы» . Гм. Мол. Genet . 6 (11): 1829–34. DOI : 10.1093 / HMG / 6.11.1829 . PMID 9302260 .
- Каргилл М., Альтшулер Д., Ирландия Дж., Склар П., Ардли К., Патил Н., Шоу Н., Лейн К.Р., Лим Э.П., Кальянараман Н., Немеш Дж., Зиаугра Л., Фридланд Л., Рольф А., Уоррингтон Дж., Липшутц Р., Дейли Г.К. , Lander ES (июль 1999 г.). «Характеристика однонуклеотидных полиморфизмов в кодирующих областях генов человека». Nat. Genet . 22 (3): 231–8. DOI : 10,1038 / 10290 . PMID 10391209 . S2CID 195213008 .
- Halushka MK, Fan JB, Bentley K, Hsie L, Shen N, Weder A, Cooper R, Lipshutz R, Chakravarti A (июль 1999 г.). «Паттерны однонуклеотидных полиморфизмов в генах-кандидатах на гомеостаз кровяного давления». Nat. Genet . 22 (3): 239–47. DOI : 10,1038 / 10297 . PMID 10391210 . S2CID 4636523 .
- Цао ПР, Бернхардт Р. (июнь 1999 г.). «Взаимодействие CYP11B1 (цитохрома P-45011 бета) с CYP11A1 (цитохром P-450scc) в клетках COS-1» . Евро. J. Biochem . 262 (3): 720–6. DOI : 10.1046 / j.1432-1327.1999.00414.x . PMID 10411633 .
- Лоиди Л., Квинтейро С., Баррос Ф., Домингес Ф., Баррейро Дж., Помбо М. (декабрь 1999 г.). «Вариант C494F в гене CYP11B1 представляет собой полиморфизм последовательности в испанской популяции» . J. Clin. Эндокринол. Метаб . 84 (12): 4749. DOI : 10,1210 / jc.84.12.4749 . PMID 10599751 .
- Chabre O, Portrat-Doyen S, Chaffanjon P, Vivier J, Liakos P, Labat-Moleur F, Chambaz E, Morel Y, Defaye G (ноябрь 2000 г.). «Двусторонняя лапароскопическая адреналэктомия по поводу врожденной гиперплазии надпочечников с тяжелой гипертензией, возникшей в результате двух новых мутаций в донорских сайтах сплайсинга CYP11B1» . J. Clin. Эндокринол. Метаб . 85 (11): 4060–8. DOI : 10,1210 / jc.85.11.4060 . PMID 11095433 .
- Фишер А., Фрил Е.К., Бернхардт Р., Гомес-Санчес С., Коннелл Дж. М., Фрейзер Р., Дэвис Е. (сентябрь 2001 г.). «Влияние 18-гидроксилированных стероидов на продукцию кортикостероидов альдостерон-синтазой и 11-бета-гидроксилазой человека». J. Clin. Эндокринол. Метаб . 86 (9): 4326–9. DOI : 10,1210 / jc.86.9.4326 . PMID 11549669 .
- Хэмпф М., Дао Н. Т., Хоан Н. Т., Бернхардт Р. (сентябрь 2001 г.). «Неравный кроссинговер между генами альдостерон-синтазы и 11-бета-гидроксилазы вызывает врожденную гиперплазию надпочечников». J. Clin. Эндокринол. Метаб . 86 (9): 4445–52. DOI : 10,1210 / jc.86.9.4445 . PMID 11549691 .
внешние ссылки
- Стероид + 11-бета-гидроксилаза в Национальных медицинских предметных рубриках США (MeSH)