Циклооксигеназа-1
| ПТГС1 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Идентификаторы | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Псевдонимы | PTGS1 , COX1, COX3, PCOX1, PES-1, PGG/HS, PGHS-1, PGHS1, PHS1, PTGHS, простагландин-эндопероксидсинтаза 1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Внешние идентификаторы | ОМИМ : 176805 ; МГИ : 97797 ; Гомологен : 743 ; Генные карты : PTGS1 ; ОМА : PTGS1 — ортологи | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Номер ЕС | 1.14.99.1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Викиданные | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Циклооксигеназа 1 ( ЦОГ-1 ), также известная как простагландин-эндопероксидсинтаза 1 ( HUGO PTGS1 ), представляет собой фермент , который у человека кодируется PTGS1 геном . [5] [6] У человека это одна из двух циклооксигеназ .
История
[ редактировать ]Циклооксигеназа (ЦОГ) является центральным ферментом биосинтеза простагландинов из арахидоновой кислоты . Этот белок был выделен более 40 лет назад и клонирован в 1988 году. [7] [8]
Ген и изоферменты
[ редактировать ]Существует два изозима ЦОГ, кодируемых разными генными продуктами: конститутивный ЦОГ-1 (этот фермент) и индуцибельный ЦОГ-2 , которые различаются регуляцией экспрессии и распределением в тканях. Экспрессия этих двух транскриптов по-разному регулируется соответствующими цитокинами и факторами роста . [9] Этот ген кодирует ЦОГ-1, который регулирует ангиогенез в эндотелиальных клетках. ЦОГ-1 также участвует в передаче сигналов клетками тканей и поддержании гомеостаза . Сплайсинговый вариант ЦОГ-1, названный ЦОГ-3, был идентифицирован в центральной нервной системе собак, но не приводит к образованию функционального белка у людей. Также были обнаружены два меньших белка, происходящих из ЦОГ-1 (частичные белки ЦОГ-1 PCOX-1A и PCOX-1B), но их точная роль еще не описана. [10]
Функция
[ редактировать ]Простагландин - эндопероксидсинтаза (PTGS), также известная как циклооксигеназа (ЦОГ), является ключевым ферментом в биосинтезе простагландинов. Он превращает свободную арахидоновую кислоту, высвобождаемую из мембранных фосфолипидов в сайте связывания сложного эфира sn-2 под действием ферментативной активности фосфолипазы А2, в простагландин (PG) H2. В реакции участвуют как циклооксигеназная ( диоксигеназная ), так и гидропероксидазная ( пероксидазная ) активность. Активность циклооксигеназы включает две молекулы кислорода в арахидоновую кислоту или альтернативные субстраты полиненасыщенных жирных кислот, такие как линолевая кислота и эйкозапентаеновая кислота . Метаболизм арахидоновой кислоты образует лабильный промежуточный пероксид PGG2 , который восстанавливается до соответствующего спирта PGH2 под действием гидропероксидазной активности фермента.
Метаболизируя арахидоновую кислоту преимущественно до PGG2, ЦОГ-1 также превращает эту жирную кислоту в небольшие количества рацемической смеси 15-гидроксиикозатетраеновых кислот (т.е. 15-НЕТЕ), состоящей из ~22% 15( R )-НЕТЕ и ~78% 15( S )-HETE Стереоизомеры , а также небольшое количество 11( R )-HETE. [11] Два стереоизомера 15-НЕТЕ обладают собственной биологической активностью, но, что, возможно, более важно, могут в дальнейшем метаболизироваться до основного класса противовоспалительных агентов — липоксинов . [12] Кроме того, PGG2 и PGH2 неферментативно перегруппировываются в смесь 12-гидроксигептадекатриеновых кислот , а именно,1 2-(S)-гидрокси-5Z,8E,10E-гептадекатриеновой кислоты (т.е. 12-HHT) и 12-(S)-гидрокси-5Z,8E,10E-гептадекатриеновой кислоты (т.е. 12-HHT) -гидрокси-5Z,8Z,10E-гептадекатриеновая кислота плюс малонилдиальдегид . [13] [14] [15] и может метаболизироваться CYP2S1 до 12-HHT. [16] [17] (см. 12-гидроксигептадекатриеновая кислота ). Эти альтернативные метаболиты ЦОГ-1 могут способствовать его активности.
ЦОГ-1 способствует выработке естественной слизистой оболочки, которая защищает внутреннюю часть желудка и способствует снижению секреции кислоты и снижению содержания пепсина. [18] [19] ЦОГ-1 обычно присутствует в различных частях тела, включая не только желудок, но и любой участок воспаления.
Клиническое значение
[ редактировать ]ЦОГ-1 ингибируется нестероидными противовоспалительными препаратами (НПВП), такими как аспирин . Тромбоксан А2 , основной продукт ЦОГ-1 в тромбоцитах, индуцирует агрегацию тромбоцитов. [20] [21] Ингибирования ЦОГ-1 достаточно, чтобы объяснить, почему низкие дозы аспирина эффективны для уменьшения сердечно-сосудистых событий.
См. также
[ редактировать ]- Арахидоновая кислота
- Циклооксигеназа
- Циклооксигеназа 2
- НПВП
- Открытие и разработка селективных ингибиторов ЦОГ-2.
- Селективный ингибитор ЦОГ-2
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Перейти обратно: а б с GRCh38: Версия Ensembl 89: ENSG00000095303 – Ensembl , май 2017 г.
- ^ Перейти обратно: а б с GRCm38: выпуск Ensembl 89: ENSMUSG00000047250 – 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 .
- ^ Ёкояма К., Танабэ Т. (декабрь 1989 г.). «Клонирование гена человека, кодирующего эндопероксидсинтазу простагландина, и первичная структура фермента». Связь с биохимическими и биофизическими исследованиями . 165 (2): 888–94. дои : 10.1016/S0006-291X(89)80049-X . ПМИД 2512924 .
- ^ Funk CD, Funk LB, Kennedy ME, Pong AS, Fitzgerald GA (июнь 1991 г.). «Простагландин G/H-синтаза тромбоцитов/эритролейкоза человека: клонирование кДНК, экспрессия и хромосомное распределение генов» . Журнал ФАСЭБ . 5 (9): 2304–12. дои : 10.1096/fasebj.5.9.1907252 . ПМИД 1907252 . S2CID 46147389 .
- ^ Бахле Ю.С. (1999). «Структура ферментов ЦОГ-1 и ЦОГ-2 и их взаимодействие с ингибиторами». Наркотики сегодня . 35 (4–5): 237–50. дои : 10.1358/точка.1999.35.4-5.552200 . ПМИД 12973429 .
- ^ Сакамото С. (октябрь 1998 г.). «Роль ЦОГ-1 и ЦОГ-2 в патофизиологии желудочно-кишечного тракта». Журнал гастроэнтерологии . 33 (5): 618–24. дои : 10.1007/s005350050147 . ПМИД 9773924 . S2CID 9407329 .
- ^ «Ген Энтрез: PTGS1 простагландин-эндопероксидсинтаза 1 (простагландин G/H-синтаза и циклооксигеназа)» .
- ^ Чандрасекхаран Н.В., Дай Х., Роос К.Л., Эвансон Н.К., Томсик Дж., Элтон Т.С., Симмонс Д.Л. (октябрь 2002 г.). «ЦОГ-3, вариант циклооксигеназы-1, ингибируемый ацетаминофеном и другими анальгетиками/жаропонижающими препаратами: клонирование, структура и экспрессия» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 99 (21): 13926–31. дои : 10.1073/pnas.162468699 . ПМК 129799 . ПМИД 12242329 .
- ^ Мулугета С., Сузуки Т., Эрнандес Н.Т., Гриссер М., Боглин В.Е., Шнайдер С. (март 2010 г.). «Идентификация и абсолютная конфигурация дигидроксиарахидоновых кислот, образующихся в результате оксигенации 5S-HETE нативным и ацетилированным аспирином ЦОГ-2» . Журнал исследований липидов . 51 (3): 575–85. дои : 10.1194/jlr.M001719 . ПМЦ 2817587 . ПМИД 19752399 .
- ^ Серхан CN (2005). «Липоксины и 15-эпилипоксины, запускаемые аспирином, являются первыми липидными медиаторами эндогенного противовоспалительного процесса и разрешения». Простагландины, лейкотриены и незаменимые жирные кислоты . 73 (3–4): 141–62. дои : 10.1016/j.plefa.2005.05.002 . ПМИД 16005201 .
- ^ Влодавер П., Самуэльссон Б. (август 1973 г.). «Об организации и механизме действия простагландинсинтетазы» . Журнал биологической химии . 248 (16): 5673–8. дои : 10.1016/S0021-9258(19)43558-8 . ПМИД 4723909 .
- ^ Хамберг М., Самуэльссон Б. (сентябрь 1974 г.). «Эндапероксиды простагландинов. Новые превращения арахидоновой кислоты в тромбоцитах человека» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 71 (9): 3400–4. Бибкод : 1974PNAS...71.3400H . дои : 10.1073/pnas.71.9.3400 . ПМК 433780 . ПМИД 4215079 .
- ^ Джон Х., Камманн К., Шлегель В. (июнь 1998 г.). «Разработка и обзор радиоиммунного анализа 12-S-гидроксигептадекатриеновой кислоты». Простагландины и другие липидные медиаторы . 56 (2–3): 53–76. дои : 10.1016/s0090-6980(98)00043-4 . ПМИД 9785378 .
- ^ Буи П., Имаидзуми С., Биданагари С.Р., Редди С.Т., Хэнкинсон О. (февраль 2011 г.). «Человеческий CYP2S1 метаболизирует эйкозаноиды, полученные из циклооксигеназы и липоксигеназы» . Метаболизм и распределение лекарств . 39 (2): 180–90. дои : 10.1124/dmd.110.035121 . ПМК 3033693 . ПМИД 21068195 .
- ^ Фрёмель Т., Кольстедт К., Попп Р., Инь Х, Аввад К., Барбоза-Сикард Э., Томас А.С., Либерц Р., Майр М., Флеминг И. (январь 2013 г.). «Цитохром P4502S1: новая эпоксигеназа жирных кислот моноцитов / макрофагов в атеросклеротических бляшках человека». Фундаментальные исследования в кардиологии . 108 (1): 319. doi : 10.1007/s00395-012-0319-8 . ПМИД 23224081 . S2CID 9158244 .
- ^ Лайне Л., Такеучи К., Тарнавски А. (2008). «Защита и цитопротекция слизистой оболочки желудка: от скамейки до постели». Гастроэнтерология . 135 (1): 41–60. дои : 10.1053/j.gastro.2008.05.030 . ПМИД 18549814 .
- ^ Фаучи А.С., Браунвальд Э., Каспер Д.Л., Хаузер С.Л., Лонго Д.Л., Джеймсон Дж.Л., Лоскальцо Дж., ред. (2008). Принципы внутренней медицины Харрисона (17-е изд.). Нью-Йорк: McGraw-Hill Medical. п. 661 . ISBN 978-0-07-146633-2 .
- ^ Паркер К.Л., Брантон Л.Л., Лазо Дж.С. (2005). Фармакологические основы терапии Гудмана и Гилмана (11-е изд.). Нью-Йорк: Отдел медицинских публикаций McGraw-Hill. п. 1126. ИСБН 0-07-142280-3 .
- ^ Вайц Дж.И. (2008). «Глава 112. Антиагреганты, антикоагулянты и фибринолитики». В Фаучи А.С., Браунвальд Э., Каспер Д.Л., Хаузер С.Л., Лонго Д.Л., Джеймсон Дж.Л., Лоскальцо Дж. (ред.). Принципы внутренней медицины Харрисона (17-е изд.). Нью-Йорк: McGraw-Hill Medical. ISBN 978-0-07-146633-2 .
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- Ричардс Дж.А., Буревестник Т.А., Брюггемайер Р.В. (февраль 2002 г.). «Сигнальные пути, регулирующие ароматазу и циклооксигеназы в нормальных и злокачественных клетках молочной железы». Журнал биохимии стероидов и молекулярной биологии . 80 (2): 203–12. дои : 10.1016/S0960-0760(01)00187-X . ПМИД 11897504 . S2CID 12728545 .
- Ву Т, Ву Х, Ван Дж, Ван Дж (2011). «Экспрессия и клеточная локализация циклооксигеназ и синтаз простагландина Е в геморрагическом мозге» . Журнал нейровоспаления . 8:22 . дои : 10.1186/1742-2094-8-22 . ПМК 3062590 . ПМИД 21385433 .
- Джайн С., Хури Ф.Р., Шин Д.М. (2004). «Профилактика рака головы и шеи: современное состояние и перспективы». Текущие проблемы рака . 28 (5): 265–86. doi : 10.1016/j.currproblcancer.2004.05.003 . ПМИД 15375804 .
- Бингхэм С., Бесвик П.Дж., Блюм Д.Э., Грей Н.М., Чесселл И.П. (октябрь 2006 г.). «Роль пути циклооксигеназы в ноцицепции и боли». Семинары по клеточной биологии и биологии развития . 17 (5): 544–54. дои : 10.1016/j.semcdb.2006.09.001 . ПМИД 17071117 .
- Диас А., Реджинато А.М., Хименес С.А. (май 1992 г.). «Альтернативный сплайсинг мРНК простагландин G/H-синтазы человека и доказательства дифференциальной регуляции полученных транскриптов путем трансформации фактора роста бета 1, интерлейкина 1 бета и фактора некроза опухоли альфа» . Журнал биологической химии . 267 (15): 10816–22. дои : 10.1016/S0021-9258(19)50092-8 . ПМИД 1587858 .
- Такахаси Ю, Уэда Н, Ёсимото Т, Ямамото С, Ёкояма С, Мията А, Танабэ Т, Фьюз И, Хаттори А, Сибата А (январь 1992 г.). «Иммуноаффинная очистка и клонирование кДНК эндопероксидсинтазы простагландина тромбоцитов человека (циклооксигеназы)». Связь с биохимическими и биофизическими исследованиями . 182 (2): 433–8. дои : 10.1016/0006-291X(92)91750-K . ПМИД 1734857 .
- Вейн-младший, Митчелл Дж.А., Эпплтон И., Томлинсон А., Бишоп-Бейли Д., Крокстолл Дж., Уиллоуби Д.А. (март 1994 г.). «Индуцибельные изоформы циклооксигеназы и синтазы оксида азота при воспалении» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 91 (6): 2046–50. Бибкод : 1994PNAS...91.2046V . дои : 10.1073/pnas.91.6.2046 . ПМК 43306 . ПМИД 7510883 .
- Молласи В., Коласанти М., Родино П., Лауро Г.М., Нистико Дж. (август 1994 г.). «ВИЧ-покрытие gp 120 гликопротеин-зависимого высвобождения простагландина E2 культивируемыми клетками астроцитомы человека регулируется образованием оксида азота». Связь с биохимическими и биофизическими исследованиями . 203 (1): 87–92. дои : 10.1006/bbrc.1994.2152 . ПМИД 7521167 .
- Иноуэ Х., Ёкояма С., Хара С., Тоне Y, Танабэ Т. (октябрь 1995 г.). «Регуляция транскрипции гена простагландин-эндопероксидсинтазы-2 человека с помощью липополисахарида и эфира форбола в сосудистых эндотелиальных клетках. Участие как ядерного фактора для сайта экспрессии интерлейкина-6, так и элемента ответа цАМФ» . Журнал биологической химии . 270 (42): 24965–71. дои : 10.1074/jbc.270.42.24965 . ПМИД 7559624 .
- Рен Ю., Луз-Митчелл Д.С., Кулмач Р.Дж. (февраль 1995 г.). «Простагландин H-синтаза-1: оценка функции С-конца». Архив биохимии и биофизики . 316 (2): 751–7. дои : 10.1006/abbi.1995.1100 . ПМИД 7864630 .
- Пико Д., Лолл П.Дж., Гаравито Р.М. (январь 1994 г.). «Рентгеновская кристаллическая структура мембранного белка простагландин H2-синтазы-1». Природа . 367 (6460): 243–9. Бибкод : 1994Natur.367..243P . дои : 10.1038/367243a0 . ПМИД 8121489 . S2CID 4340064 .
- Косака Т., Мията А., Ихара Х., Хара С., Сугимото Т., Такеда О., Такахаши Э., Танабэ Т. (май 1994 г.). «Характеристика человеческого гена (PTGS2), кодирующего простагландин-эндопероксидсинтазу 2» . Европейский журнал биохимии . 221 (3): 889–97. дои : 10.1111/j.1432-1033.1994.tb18804.x . ПМИД 8181472 .
- Отто Дж.К., ДеВитт Д.Л., Смит В.Л. (август 1993 г.). «N-гликозилирование простагландинэндопероксидсинтаз-1 и -2 и их ориентация в эндоплазматическом ретикулуме» . Журнал биологической химии . 268 (24): 18234–42. дои : 10.1016/S0021-9258(17)46835-9 . ПМИД 8349699 .
- О'Нил GP, Форд-Хатчинсон AW (сентябрь 1993 г.). «Экспрессия мРНК циклооксигеназы-1 и циклооксигеназы-2 в тканях человека» . Письма ФЭБС . 330 (2): 156–60. дои : 10.1016/0014-5793(93)80263-T . ПМИД 8365485 . S2CID 26397839 .
- Корасанити М.Т., Мелино Г., Наварра М., Гарачи Е., Финацци-Агро А., Нистико Г. (сентябрь 1995 г.). «Гибель культивируемых клеток нейробластомы человека, индуцированная gp120 ВИЧ-1, предотвращается антагонистами рецепторов NMDA и ингибиторами оксида азота и циклооксигеназы». Нейродегенерация . 4 (3): 315–21. дои : 10.1016/1055-8330(95)90021-7 . ПМИД 8581564 .
- Баллиф Б.А., Минчек Н.В., Баррат Дж.Т., Уилсон М.Л., Симмонс Д.Л. (май 1996 г.). «Взаимодействие циклооксигеназ с белком, ассоциированным с апоптозом и аутоиммунитетом» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 93 (11): 5544–9. Бибкод : 1996PNAS...93.5544B . дои : 10.1073/pnas.93.11.5544 . ПМК 39283 . ПМИД 8643612 .
- Хла Т (январь 1996 г.). «Молекулярная характеристика изоформы транскрипта циклооксигеназы-1 человека размером 5,2 КБ». Простагландины . 51 (1): 81–5. дои : 10.1016/0090-6980(95)00158-1 . ПМИД 8900446 .
- Махида Ю.Р., Белтингер Дж., Мах С., Гёке М., Грей Т., Подольский Д.К., Хоки С.Дж. (декабрь 1997 г.). «Субэпителиальные миофибробласты толстой кишки взрослого человека экспрессируют белки внеклеточного матрикса и циклооксигеназу-1 и -2». Американский журнал физиологии . 273 (6 ч. 1): G1341-8. дои : 10.1152/ajpgi.1997.273.6.G1341 . ПМИД 9435560 .
- Цудзи М., Кавано С., Цудзи С., Саваока Х., Хори М., Дюбуа Р.Н. (май 1998 г.). «Циклооксигеназа регулирует ангиогенез, индуцированный клетками рака толстой кишки» . Клетка . 93 (5): 705–16. дои : 10.1016/S0092-8674(00)81433-6 . ПМИД 9630216 . S2CID 12704830 .
галерея PDB |
|---|
