Копропорфириноген III оксидаза
| CPOX | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Идентификаторы | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Псевдонимы | CPOX , CPO, CPX, HCP, копропорфириногеноксидаза, COX, HARPO | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Внешние идентификаторы | ОМИМ : 612732 ; МГИ : 104841 ; Гомологен : 76 ; Генные карты : CPOX ; ОМА : CPOX – ортологи | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Номер ЕС | 1.3.3.3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Викиданные | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Копрогеноксидаза | |||
|---|---|---|---|
 копропорфириноген III оксидаза из leishmania major | |||
| Идентификаторы | |||
| Символ | Копрогеноксидаза | ||
| Пфам | PF01218 | ||
| ИнтерПро | ИПР001260 | ||
| PROSITE | PDOC00783 | ||
| |||
Копропорфириноген-III оксидаза, митохондриальная (сокращенно CPOX ) — фермент , который у человека кодируется CPOX геном . [4] [5] [6] Генетический дефект фермента приводит к снижению выработки гема у животных. Заболевание, связанное с этим дефектом фермента, называется наследственной копропорфирией . [7] [8]
CPOX, шестой фермент пути биосинтеза гема , превращает копропорфириноген III в протопорфириноген IX посредством двух последовательных стадий окислительного декарбоксилирования . [9] Активность фермента CPOX, расположенного в мембране митохондрий , измеряется в лимфоцитах . [10]
Функция
[ редактировать ]CPOX представляет собой фермент, участвующий в шестом этапе метаболизма порфиринов . Он катализирует окислительное декарбоксилирование копропорфириногена III в протопорфириноген IX в путях биосинтеза гема и хлорофилла . [5] [11] Белок атома представляет собой гомодимер, содержащий два внутренне связанных на железа молекулу нативного белка. [12] Фермент , активен в присутствии молекулярного кислорода который действует как акцептор электронов . Фермент широко распространен и обнаружен в различных эукариотических и прокариотических источниках.
Структура
[ редактировать ]Ген
[ редактировать ]CPOX человека представляет собой митохондриальный фермент, кодируемый геном CPOX размером 14 т.п.н., содержащим семь экзонов , расположенных на хромосоме 3 в положении q11.2. [6]
Белок
[ редактировать ]CPOX экспрессируется как предшественник массой 40 кДа и содержит аминоконцевой сигнал, направляющий на митохондрии. [13] После протеолитического процессинга белок присутствует в виде зрелой формы гомодимера с молекулярной массой 37 кДа. [14]
Клиническое значение
[ редактировать ]Наследственная копропорфирия (HCP) и хардопорфирия — два фенотипически отдельных заболевания, связанных с частичным дефицитом CPOX. При ГЦП преобладает нейровисцеральная симптоматика. Кроме того, это может быть связано с болью в животе и/или фоточувствительностью кожи. гиперэкскреция копропорфирина III с мочой и калом . При биохимических исследованиях зафиксирована [15] ГЦП является аутосомно-доминантным наследственным заболеванием, тогда как хардопорфирия является редкой формой эритропоэтического варианта ГЦП и наследуется по аутосомно-рецессивному типу. Клинически заболевание характеризуется неонатальной гемолитической анемией . Иногда у больных с хардопорфирином описывается также наличие поражений кожи с выраженной фекальной экскрецией хардопорфирина. [16]
На сегодняшний день описано более 50 мутаций CPOX, вызывающих HCP. [17] Большинство этих мутаций приводят к замене аминокислотных остатков в структурном каркасе CPOX. [18] По меньшей мере 32 из этих мутаций считаются мутациями, вызывающими заболевания. [19] Что касается молекулярной основы ГКП и хардопорфирии, мутации CPOX у пациентов с хардопорфирией были продемонстрированы в области экзона 6, где также были выявлены мутации у пациентов с ГКП. [20] Поскольку только у пациентов с мутацией в этой области (K404E) развилась хардопорфирия, эта мутация привела к уменьшению второй стадии реакции декарбоксилирования во время превращения копропорфириногена в протопорфириноген , подразумевая, что активный центр фермента, участвующего во второй стадии декарбоксилирование происходит в экзоне 6. [17]
Взаимодействия
[ редактировать ]Было показано, что CPOX взаимодействует с атипичным кето-изопропорфирином (KICP) у людей, подвергшихся воздействию ртути (Hg). [21]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Перейти обратно: а б с GRCm38: выпуск Ensembl 89: ENSMUSG00000022742 – 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 .
- ^ Ламорил Дж., Мартасек П., Дейбах Х.К., Да Силва В., Граншан Б., Нордманн Ю. (февраль 1995 г.). «Молекулярный дефект в гене копропорфириногеноксидазы, вызывающий хардопорфирию, вариант формы наследственной копропорфирии». Молекулярная генетика человека . 4 (2): 275–8. дои : 10.1093/hmg/4.2.275 . ПМИД 7757079 .
- ^ Перейти обратно: а б Коно Х., Фурукава Т., Ёсинага Т., Токунага Р., Такетани С. (октябрь 1993 г.). «Копропорфириногеноксидаза. Очистка, молекулярное клонирование и индукция мРНК во время дифференцировки эритроидов» . Журнал биологической химии . 268 (28): 21359–63. дои : 10.1016/S0021-9258(19)36931-5 . ПМИД 8407975 .
- ^ Перейти обратно: а б «Ген Энтреза: копропорфириногеноксидаза CPOX» .
- ^ «Наследственная копропорфирия» . Информационный центр генетических и редких заболеваний . Национальные институты здравоохранения. Архивировано из оригинала 7 августа 2012 года . Проверено 8 августа 2011 г.
- ^ «КПОКС» . Домашний справочник по генетике . Проверено 8 августа 2011 г.
- ^ Сано С., Граник С. (апрель 1961 г.). «Митохондриальная копропорфириногеноксидаза и образование протопорфирина» . Журнал биологической химии . 236 (4): 1173–80. дои : 10.1016/S0021-9258(18)64262-0 . ПМИД 13746277 .
- ^ Го Р., Лим К.К., Питерс Т.Дж. (октябрь 1988 г.). «Точный и специфичный анализ ВЭЖХ активности копропорфириногена III в периферических лейкоцитах человека». Клиника Химика Акта; Международный журнал клинической химии . 177 (3): 245–52. дои : 10.1016/0009-8981(88)90069-1 . ПМИД 3233772 .
- ^ Мэдсен О., Сандал Л., Сандал Н.Н., Маркер К.А. (октябрь 1993 г.). «Ген копропорфириногеноксидазы сои высоко экспрессируется в корневых клубеньках». Молекулярная биология растений . 23 (1): 35–43. дои : 10.1007/BF00021417 . ПМИД 8219054 . S2CID 23011457 .
- ^ Камадро Х.М., Шамбон Х., Жоллес Дж., Лаббе П. (май 1986 г.). «Очистка и свойства копропорфириногеноксидазы дрожжей Saccharomyces cerevisiae» . Европейский журнал биохимии . 156 (3): 579–87. дои : 10.1111/j.1432-1033.1986.tb09617.x . ПМИД 3516695 .
- ^ Мартасек П., Камадро Ж.М., Дельфау-Лару М.Х., Дюма Ж.Б., Монтань Ж.Дж., де Верней Х., Лаббе П., Граншан Б. (апрель 1994 г.). «Молекулярное клонирование, секвенирование и функциональная экспрессия кДНК, кодирующей копропорфириногеноксидазу человека» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 91 (8): 3024–8. Бибкод : 1994PNAS...91.3024M . дои : 10.1073/pnas.91.8.3024 . ПМЦ 43507 . ПМИД 8159699 .
- ^ Мартасек П., Нордманн Ю., Граншан Б. (март 1994 г.). «Гомозиготная наследственная копропорфирия, вызванная заменой аргинина на триптофан в копропорфириногеноксидазе и частыми внутригенными полиморфизмами». Молекулярная генетика человека . 3 (3): 477–80. дои : 10.1093/hmg/3.3.477 . ПМИД 8012360 .
- ^ Такетани С., Коно Х., Фурукава Т., Ёсинага Т., Токунага Р. (январь 1994 г.). «Молекулярное клонирование, секвенирование и экспрессия кДНК, кодирующей копропорфириногеноксидазу человека». Biochimica et Biophysica Acta (BBA) — Биоэнергетика . 1183 (3): 547–9. дои : 10.1016/0005-2728(94)90083-3 . ПМИД 8286403 .
- ^ Ким Д.Х., Хино Р., Адачи Й., Кобори А., Такетани С. (декабрь 2013 г.). «Ферментная инженерия мутантного гомодимера и гетеродимера копропорфиногеноксидазы способствует новому пониманию наследственной копропорфирии и хардопорфирии». Журнал биохимии . 154 (6): 551–9. дои : 10.1093/jb/mvt086 . ПМИД 24078084 .
- ^ Перейти обратно: а б Хасаноглу А., Балвани М., Касапкара К.С., Эзгю Ф.С., Окур И., Тюмер Л., Чакмак А., Назаренко И., Ю.С., Клаверо С., Бишоп Д.Ф., Десник Р.Дж. (февраль 2011 г.). «Хардеропорфирия вследствие гомозиготности по миссенс-мутации копропорфириногеноксидазы H327R» . Журнал наследственных метаболических заболеваний . 34 (1): 225–31. дои : 10.1007/s10545-010-9237-9 . ПМК 3091031 . ПМИД 21103937 .
- ^ Ли Д.С., Флахова Э., Боднарова М., Демелер Б., Мартасек П., Раман К.С. (октябрь 2005 г.). «Структурные основы наследственной копропорфирии» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 102 (40): 14232–7. Бибкод : 2005PNAS..10214232L . дои : 10.1073/pnas.0506557102 . ПМЦ 1224704 . ПМИД 16176984 .
- ^ 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 .
- ^ Шмитт С., Гуя Л., Малонова Е., Ламорил Дж., Камадро Дж.М., Фламме М., Роуз С., Люми С., Да Силва В., Буало С., Граншан Б., Бомон С., Дейбах Дж.К., Пюи Х. (октябрь 2005 г.). «Мутации в гене CPO человека предсказывают клиническое проявление либо печеночной наследственной копропорфирии, либо эритропоэтической хардопорфирии» . Молекулярная генетика человека . 14 (20): 3089–98. дои : 10.1093/hmg/ddi342 . ПМИД 16159891 .
- ^ Хейер, Нью-Джерси, Биттнер А.С., Эчеверрия Д., Вудс Дж.С. (февраль 2006 г.). «Каскадный анализ взаимодействия полиморфизма ртути и копропорфириногеноксидазы (CPOX) на пути биосинтеза гема и производстве порфирина». Письма по токсикологии . 161 (2): 159–66. дои : 10.1016/j.toxlet.2005.09.005 . ПМИД 16214298 .
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- Фудзита Х., Кондо М., Такетани С., Номура Н., Фуруяма К., Акаги Р., Нагаи Т., Терадзима М., Гэлбрейт Р.А., Сасса С. (октябрь 1994 г.). «Характеристика и экспрессия кДНК, кодирующей копропорфириногеноксидазу, у пациента с наследственной копропорфирией». Молекулярная генетика человека . 3 (10): 1807–10. дои : 10.1093/hmg/3.10.1807 . ПМИД 7849704 .
- Каше В., Мартасек П., Фужерус Ф., Дельфау М.Х., Дрюар Л., Тачджян Г., Граншан Б. (ноябрь 1994 г.). «Локализация гена копропорфириногеноксидазы человека в полосе хромосомы 3q12». Генетика человека . 94 (5): 557–9. дои : 10.1007/BF00211026 . ПМИД 7959694 . S2CID 11997203 .
- Дельфау-Ларю М.Х., Мартасек П., Граншан Б. (август 1994 г.). «Копропорфириногеноксидаза: организация гена и описание мутации, приводящей к пропуску экзона 6». Молекулярная генетика человека . 3 (8): 1325–30. дои : 10.1093/hmg/3.8.1325 . ПМИД 7987309 .
- Мартасек П., Нордманн Ю., Граншан Б. (март 1994 г.). «Гомозиготная наследственная копропорфирия, вызванная заменой аргинина на триптофан в копропорфириногеноксидазе и частыми внутригенными полиморфизмами». Молекулярная генетика человека . 3 (3): 477–80. дои : 10.1093/hmg/3.3.477 . ПМИД 8012360 .
- Маруяма К., Сугано С. (январь 1994 г.). «Олиго-кэпирование: простой метод замены кэп-структуры эукариотических мРНК олигорибонуклеотидами». Джин . 138 (1–2): 171–4. дои : 10.1016/0378-1119(94)90802-8 . ПМИД 8125298 .
- Мартасек П., Камадро Ж.М., Дельфау-Лару М.Х., Дюма Ж.Б., Монтань Ж.Дж., де Верней Х., Лаббе П., Граншан Б. (апрель 1994 г.). «Молекулярное клонирование, секвенирование и функциональная экспрессия кДНК, кодирующей копропорфириногеноксидазу человека» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 91 (8): 3024–8. Бибкод : 1994PNAS...91.3024M . дои : 10.1073/pnas.91.8.3024 . ПМЦ 43507 . ПМИД 8159699 .
- Ламорил Дж., Дейбах Дж.К., Пюи Х., Граншан Б., Нордманн Ю. (1997). «Три новые мутации в гене копропорфириногеноксидазы» . Человеческая мутация . 9 (1): 78–80. doi : 10.1002/(SICI)1098-1004(1997)9:1<78::AID-HUMU17>3.0.CO;2-M . ПМИД 8990017 . S2CID 45889945 .
- Даймон М., Годзё Э., Сугавара М., Яматани К., Томинага М., Сасаки Х. (февраль 1997 г.). «Новая миссенс-мутация в экзоне 4 гена копропорфириногеноксидазы человека у двух пациентов с наследственной копропорфирией». Генетика человека . 99 (2): 199–201. дои : 10.1007/s004390050338 . ПМИД 9048920 . S2CID 1813242 .
- Шрайбер В.Е., Чжан Х, Сенц Дж., Джамани А. (1997). «Наследственная копропорфирия: скрининг экзонов с помощью гетеродуплексного анализа обнаруживает три новые мутации в гене копропорфириногеноксидазы» . Человеческая мутация . 10 (3): 196–200. doi : 10.1002/(SICI)1098-1004(1997)10:3<196::AID-HUMU3>3.0.CO;2-H . ПМИД 9298818 . S2CID 32065580 .
- Сузуки Ю, Ёситомо-Накагава К, Маруяма К, Суяма А, Сугано С (октябрь 1997 г.). «Создание и характеристика библиотеки кДНК, обогащенной по полной длине и по 5'-концу». Джин . 200 (1–2): 149–56. дои : 10.1016/S0378-1119(97)00411-3 . ПМИД 9373149 .
- Ламориль Дж., Пюи Х., Гуйя Л., Росипал Р., Да Силва В., Граншан Б., Фойнт Т., Бадер-Мёнье Б., Доммерг Ж.П., Дейбах Х.К., Нордманн Ю. (февраль 1998 г.). «Неонатальная гемолитическая анемия вследствие наследственной хардопорфирии: клинические характеристики и молекулярная основа» . Кровь . 91 (4): 1453–7. дои : 10.1182/blood.V91.4.1453 . ПМИД 9454777 .
- Суса С., Даймон М., Кондо Х., Кондо М., Яматани К., Сасаки Х. (ноябрь 1998 г.). «Идентификация новой мутации гена CPO в японской семье наследственной копропорфирии». Американский журнал медицинской генетики . 80 (3): 204–6. doi : 10.1002/(SICI)1096-8628(19981116)80:3<204::AID-AJMG4>3.0.CO;2-G . ПМИД 9843038 .
- Росипал Р., Ламорил Дж., Пюй Х., Да Силва В., Гуя Л., Де Рой Ф.В., Те Вельде К., Нордманн Ю., Мартасек П., Дейбах Х.К. (1999). «Систематический анализ дефектов гена копропорфириногеноксидазы при наследственной копропорфирии и обновление мутаций» . Человеческая мутация . 13 (1): 44–53. doi : 10.1002/(SICI)1098-1004(1999)13:1<44::AID-HUMU5>3.0.CO;2-Q . ПМИД 9888388 . S2CID 2705450 .
- Такетани С., Фурукава Т., Фуруяма К. (март 2001 г.). «Экспрессия копропорфириногеноксидазы и синтез гемоглобина в клетках эритролейкемии человека К562» . Европейский журнал биохимии . 268 (6): 1705–11. дои : 10.1046/j.1432-1327.2001.02045.x . ПМИД 11248690 .
- Ламорил Дж., Пюй Х., Уотли С.Д., Мартин С., Вульф Дж.Р., Да Силва В., Дейбах Дж.К., Элдер Г.Х. (май 2001 г.). «Характеристика мутаций гена CPO у британских пациентов демонстрирует отсутствие корреляции генотип-фенотип и выявляет связь между наследственной копропорфирией и хардопорфирией» . Американский журнал генетики человека . 68 (5): 1130–8. дои : 10.1086/320118 . ПМК 1226094 . ПМИД 11309681 .
- Элькон Х., Дон Дж., Меламед Э., Зив И., Ширван А., Оффен Д. (июнь 2002 г.). «Мутантный и альфа-синуклеин дикого типа взаимодействуют с митохондриальной цитохром С-оксидазой». Журнал молекулярной нейронауки . 18 (3): 229–38. дои : 10.1385/JMN:18:3:229 . ПМИД 12059041 . S2CID 42265181 .
- Виман А., Флодерус Ю., Харпер П. (2002). «Две новые мутации и сосуществование мутаций 991C>T и 1339C>T в одном аллеле гена копропорфириногеноксидазы у шведских пациентов с наследственной копропорфирией» . Журнал генетики человека . 47 (8): 407–12. дои : 10.1007/s100380200059 . ПМИД 12181641 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Копропорфириноген + III + Оксидазы в Национальной медицинской библиотеке США по медицинским предметным рубрикам (MeSH)
галерея PDB |
|---|
