ГТФ-циклогидролаза I

показывать Поиск
PMC	articles
PubMed	articles
NCBI	proteins

	Химическая реакция, осуществляемая ГТПЧ. Важные атомы углерода, относящиеся к трансформации , пронумерованы для справки.
Идентификаторы
Номер ЕС.	3.5.4.16
Номер CAS.	37289-19-3
Базы данных
ИнтЭнк	вид IntEnz
БРЕНДА	БРЕНДА запись
Экспаси	Просмотр NiceZyme
КЕГГ	КЕГГ запись
МетаЦик	метаболический путь
ПРЯМОЙ	профиль
PDB Структуры	RCSB PDB PDBe PDBsum
Генная онтология	АмиГО / QuickGO
PMC
показывать Поиск
PMC	articles
PubMed	articles
NCBI	proteins

ГЧ1
Доступные структуры
ПДБ	Поиск ортологов: PDBe RCSB
showСписок идентификационных кодов PDB
	1FB1
Идентификаторы
Псевдонимы	GCH1 , DYT14, DYT5, DYT5a, GCH, GTP-CH-1, GTPCH1, HPABH4B, GTP-циклогидролаза 1
Внешние идентификаторы	Опустить : 600225 ; МГИ : 95675 ; Гомологен : 132 ; Генные карты : GCH1 ; ОМА : GCH1 — ортологи
showМестоположение гена ( человек )
Chr.	Chromosome 14 (human)
End	54,902,826 bp
showМестоположение гена ( Мышь )
Chr.	Chromosome 14 (mouse)
End	47,426,870 bp
show экспрессии РНК Характер
	Top expressed in
	secondary oocyte; ; beta cell; ; jejunal mucosa; ; kidney tubule; ; cartilage tissue; ; palpebral conjunctiva; ; mononuclear cell; ; monocyte; ; epithelium of nasopharynx; ; right lobe of liver;
	Top expressed in
	superior cervical ganglion; ; pineal gland; ; left lobe of liver; ; islet of Langerhans; ; zygote; ; gastrula; ; pyloric antrum; ; secondary oocyte; ; cumulus cell; ; tibiofemoral joint;
	More reference expression data
	More reference expression data
showГенная онтология
Molecular function	nucleotide binding; calcium ion binding; protein homodimerization activity; zinc ion binding; GTP binding; metal ion binding; protein binding; catalytic activity; hydrolase activity; GTP cyclohydrolase I activity; mitogen-activated protein kinase binding; GTPase activity; GTP-dependent protein binding; translation initiation factor binding;
Cellular component	cytoplasm; cytosol; nuclear membrane; nucleoplasm; cytoplasmic vesicle; nucleus; neuron projection terminus; protein-containing complex;
Biological process	nitric oxide biosynthetic process; response to interferon-gamma; neuromuscular process controlling posture; protein heterooligomerization; negative regulation of blood pressure; dopamine biosynthetic process; regulation of lung blood pressure; vasodilation; pteridine-containing compound biosynthetic process; 7,8-dihydroneopterin 3'-triphosphate biosynthetic process; dihydrobiopterin metabolic process; regulation of blood pressure; response to tumor necrosis factor; tetrahydrofolate biosynthetic process; response to lipopolysaccharide; positive regulation of nitric-oxide synthase activity; response to pain; tetrahydrobiopterin biosynthetic process; metabolism; protein homooligomerization; regulation of removal of superoxide radicals; positive regulation of heart rate; protein-containing complex assembly;
	Sources:Amigo / QuickGO
hideОртологи
	2643
	14528
	ENSG00000131979
	ENSMUSG00000037580
	P30793
	Q05915
	НМ_000161 ; НМ_001024024 ; НМ_001024070 ; НМ_001024071
	НМ_008102
	НП_000152 ; НП_001019195 ; НП_001019241 ; НП_001019242
	НП_032128
	Викиданные
Просмотр/редактирование человека	Просмотр/редактирование мыши

ГТФ-циклогидролаза I ( GTPCH ) ( EC 3.5.4.16 ) является членом циклогидролаз семейства ферментов GTP - . GTPCH является частью фолата и биоптерина биосинтеза путей . Он отвечает за гидролиз гуанозинтрифосфата ( ГТФ ) с образованием 7,8-дигидронеоптеринтрифосфата (7,8-DHNP-3'-TP, 7,8-NH ₂ -3'-TP).

Ген

GTPCH кодируется геном GCH1 . несколько альтернативно сплайсированных вариантов транскриптов, кодирующих разные изоформы Описано ; однако не все варианты приводят к функциональному ферменту. ^{[ 5 ]}

Клиническое значение

Обнаружено по меньшей мере 94 мутации этого гена, вызывающие заболевания. ^{[ 6 ]} Мутации в этом гене связаны с двумя заболеваниями: аутосомно-рецессивным дефицитом ГТФ-циклогидролазы I и аутосомно-доминантным дефицитом ГТФ-циклогидролазы I. Они могут проявляться злокачественной фенилкетонурией (ФКУ) и гиперфенилаланинемией (ГФА). ^{[ 5 ]} и приводят к нехватке определенных нейротрансмиттеров ( дофамина , норадреналина , адреналина и серотонина ). Доминантная форма с мутацией только в одном из двух аллелей ГТФ-циклогидролазы I вызывает дофамин-зависимую дистонию , характеризующуюся дистонией , начинающейся в детстве . Пациенты с рецессивной формой имеют мутации в обоих аллелях ГТФ-циклогидролазы I. У пациентов наблюдаются задержка развития и неврологические дисфункции с гипотонией туловища , гипертонией конечностей, аномальными движениями, тремором , судорогами и иногда вегетативной дисфункцией . ^{[ 7 ]} Ответ на лечение варьируется, а долгосрочный и функциональный результат неизвестен. Чтобы обеспечить основу для улучшения понимания эпидемиологии, корреляции генотипа/фенотипа и исходов этих заболеваний, их влияния на качество жизни пациентов, а также для оценки диагностических и терапевтических стратегий, некоммерческой Международной рабочей группой по Расстройства, связанные с нейротрансмиттерами (iNTD). ^{[ 8 ]}

Функция

Транскрибируемый . белок является первым и лимитирующим скорость ферментом биосинтеза тетрагидробиоптерина (THB, BH ₄ , катализирующим превращение ) GTP в 7,8-DHNP-3'-TP THB является важным кофактором , необходимым для ароматических аминокислот ферментов гидроксилазы (AAAH) и синтазы оксида азота (NOS) в биосинтезе моноаминовых нейротрансмиттеров серотонина (5-гидрокситриптамина (5-HT)), мелатонина , дофамина , норадреналина (норадреналина). и адреналин (адреналин) и оксид азота (NO) соответственно. ^{[ нужна ссылка ]}

Было обнаружено, что GTPCH (GCH1) и тетрагидробиоптерин защищают от гибели клеток в результате ферроптоза . Тетрагидробиоптерин (BH ₄ ) действует как мощный диффундирующий антиоксидант , который противостоит окислительному стрессу и обеспечивает выживание раковых клеток. ^{[ 9 ]}

См. также

Ссылки

^ Jump up to: ^а ^б ^с GRCh38: Версия Ensembl 89: ENSG00000131979 – Ensembl , май 2017 г.
^ Jump up to: ^а ^б ^с GRCm38: выпуск Ensembl 89: ENSMUSG00000037580 – Ensembl , май 2017 г.
^ «Ссылка на Human PubMed:» . Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
^ «Ссылка на Mouse PubMed:» . Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
^ Jump up to: ^а ^б «Ген Энтреза: GCH1 GTP циклогидролаза 1 (ДОФА-зависимая дистония)» .
^ Шимчикова Д., Хенеберг П. (декабрь 2019 г.). «Уточнение прогнозов эволюционной медицины на основе клинических данных о проявлениях менделевских болезней» . Научные отчеты . 9 (1): 18577. Бибкод : 2019NatSR...918577S . дои : 10.1038/s41598-019-54976-4 . ПМК 6901466 . ПМИД 31819097 .
^ Лонго Н. (июнь 2009 г.). «Нарушения обмена биоптерина». Журнал наследственных метаболических заболеваний . 32 (3): 333–42. дои : 10.1007/s10545-009-1067-2 . ПМИД 19234759 . S2CID 13117236 .
^ «Реестр пациентов» .
^ Крафт В.А., Безжиан К.Т., Пфайффер С., Рингельштеттер Л., Мюллер С., Зандкарими Ф., Мерл-Фам Дж., Бао Х., Анастасов Н., Кёссл Дж., Бранднер С., Дэниелс Дж.Д., Шмитт-Копплин П., Хаук С.М., Стоквелл Б.Р., Хадиан К., Шик Дж. А. (январь 2020 г.). «GTP-циклогидролаза 1/тетрагидробиоптерин противодействует ферроптозу посредством ремоделирования липидов» . Центральная научная служба ACS . 6 (1): 41–53. дои : 10.1021/accentsci.9b01063 . ПМЦ 6978838 . ПМИД 31989025 .

Дальнейшее чтение

Фут JG, Фут D (2004). Биохимия . Нью-Йорк: Дж. Уайли и сыновья. ISBN 0-471-39223-5 .

Внешние ссылки

GTP + циклогидролаза + I в Национальной медицинской библиотеке США по медицинским предметным рубрикам (MeSH)
Запись GeneReviews/NCBI/NIH/UW о дофа-зависимой дистонии с дефицитом GTP-циклогидролазы 1
Обзор всей структурной информации, доступной в PDB для UniProt : P30793 (человеческая GTP-циклогидролаза 1) в PDBe-KB .

[refGRCh38Ensembl-1] Jump up to: ^а ^б ^с GRCh38: Версия Ensembl 89: ENSG00000131979 – Ensembl , май 2017 г.

[refGRCm38Ensembl-2] Jump up to: ^а ^б ^с GRCm38: выпуск Ensembl 89: ENSMUSG00000037580 – Ensembl , май 2017 г.

[3] «Ссылка на Human PubMed:» . Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .

[4] «Ссылка на Mouse PubMed:» . Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .

[entrez-5] Jump up to: ^а ^б «Ген Энтреза: GCH1 GTP циклогидролаза 1 (ДОФА-зависимая дистония)» .

[Šimčíková_2019_-_supplementary_table_S7-6] Шимчикова Д., Хенеберг П. (декабрь 2019 г.). «Уточнение прогнозов эволюционной медицины на основе клинических данных о проявлениях менделевских болезней» . Научные отчеты . 9 (1): 18577. Бибкод : 2019NatSR...918577S . дои : 10.1038/s41598-019-54976-4 . ПМК 6901466 . ПМИД 31819097 .

[7] Лонго Н. (июнь 2009 г.). «Нарушения обмена биоптерина». Журнал наследственных метаболических заболеваний . 32 (3): 333–42. дои : 10.1007/s10545-009-1067-2 . ПМИД 19234759 . S2CID 13117236 .

[8] «Реестр пациентов» .

[9] Крафт В.А., Безжиан К.Т., Пфайффер С., Рингельштеттер Л., Мюллер С., Зандкарими Ф., Мерл-Фам Дж., Бао Х., Анастасов Н., Кёссл Дж., Бранднер С., Дэниелс Дж.Д., Шмитт-Копплин П., Хаук С.М., Стоквелл Б.Р., Хадиан К., Шик Дж. А. (январь 2020 г.). «GTP-циклогидролаза 1/тетрагидробиоптерин противодействует ферроптозу посредством ремоделирования липидов» . Центральная научная служба ACS . 6 (1): 41–53. дои : 10.1021/accentsci.9b01063 . ПМЦ 6978838 . ПМИД 31989025 .

[1]

[2]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]

[ 7 ]

[ 8 ]

[ 9 ]

v т и Ферменты
Activity	Active site Binding site Catalytic triad Oxyanion hole Enzyme promiscuity Diffusion-limited enzyme Cofactor Enzyme catalysis
Regulation	Allosteric regulation Cooperativity Enzyme inhibitor Enzyme activator
Classification	EC number Enzyme superfamily Enzyme family List of enzymes
Kinetics	Enzyme kinetics Eadie–Hofstee diagram Hanes–Woolf plot Lineweaver–Burk plot Michaelis–Menten kinetics
Types	EC1 Oxidoreductases (list) EC2 Transferases (list) EC3 Hydrolases (list) EC4 Lyases (list) EC5 Isomerases (list) EC6 Ligases (list) EC7 Translocases (list)

v т и Гидролазы : углерод-азотные непептиды ( EC 3,5)
3.5.1: Linear amides / Amidohydrolases	Asparaginase Glutaminase Urease Biotinidase Aminoacylase ACY1 Aspartoacylase(ACY2) ACY3 Ceramidase Aspartylglucosaminidase Fatty acid amide hydrolase Histone deacetylase Sirtuin
3.5.2: Cyclic amides/ Amidohydrolases	Barbiturase Beta-lactamase Dihydroorotase
3.5.3: Linear amidines/ Ureohydrolases	Arginase Agmatinase Protein-arginine deiminase
3.5.4: Cyclic amidines/ Aminohydrolases	Guanine deaminase Adenosine deaminase AMP deaminase Inosine monophosphate synthase DCMP deaminase GTP cyclohydrolase I Cytidine deaminase AICDA Activation-induced cytidine deaminase
3.5.5: Nitriles/ Aminohydrolases	Nitrilase
3.5.99: Other	Riboflavinase Thiaminase II

v т и Ферменты
Activity	Active site Binding site Catalytic triad Oxyanion hole Enzyme promiscuity Diffusion-limited enzyme Cofactor Enzyme catalysis
Regulation	Allosteric regulation Cooperativity Enzyme inhibitor Enzyme activator
Classification	EC number Enzyme superfamily Enzyme family List of enzymes
Kinetics	Enzyme kinetics Eadie–Hofstee diagram Hanes–Woolf plot Lineweaver–Burk plot Michaelis–Menten kinetics
Types	EC1 Oxidoreductases (list) EC2 Transferases (list) EC3 Hydrolases (list) EC4 Lyases (list) EC5 Isomerases (list) EC6 Ligases (list) EC7 Translocases (list)