Протопорфириногеноксидаза

показывать Поиск
PMC	articles
PubMed	articles
NCBI	proteins

протопорфириногеноксидаза
протопорфириногеноксидаза
	Синтез гема - обратите внимание, что некоторые реакции происходят в цитоплазме , а некоторые - в митохондриях (желтый).
Идентификаторы
Номер ЕС.	1.3.3.4
Номер CAS.	53986-32-6
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

ППОКС
Доступные структуры
ПДБ	Поиск ортологов: PDBe RCSB
показывать Список идентификационных кодов PDB
	3NKS, 4IVM, 4IVO
Идентификаторы
Псевдонимы	PPOX , PPO, V290M, VP, протопорфириногеноксидаза
Внешние идентификаторы	ОМИМ : 600923 ; МГИ : 104968 ; Гомологен : 262 ; Генные карты : PPOX ; ОМА : PPOX – ортологи
показывать Местоположение гена ( человек )
Chr.	Chromosome 1 (human)
End	161,178,013 bp
показывать Местоположение гена ( Мышь )
Chr.	Chromosome 1 (mouse)
End	171,108,760 bp
показывать экспрессии РНК Характер
	Top expressed in
	right uterine tube; ; olfactory zone of nasal mucosa; ; epithelium of bronchus; ; right hemisphere of cerebellum; ; bronchial epithelial cell; ; left ovary; ; anterior pituitary; ; right ovary; ; granulocyte; ; canal of the cervix;
	Top expressed in
	fetal liver hematopoietic progenitor cell; ; granulocyte; ; neural layer of retina; ; tibiofemoral joint; ; human fetus; ; right kidney; ; saccule; ; yolk sac; ; genital tubercle; ; neural tube;
	More reference expression data
	More reference expression data
показывать Генная онтология
Molecular function	flavin adenine dinucleotide binding; oxidoreductase activity; oxygen-dependent protoporphyrinogen oxidase activity;
Cellular component	mitochondrial inner membrane; mitochondrial intermembrane space; intrinsic component of mitochondrial inner membrane; membrane; mitochondrion; integral component of mitochondrial inner membrane; mitochondrial membranes;
Biological process	heme biosynthetic process; protoporphyrinogen IX metabolic process; protoporphyrinogen IX biosynthetic process; porphyrin-containing compound biosynthetic process;
	Sources:Amigo / QuickGO
скрывать Ортологи
	5498
	19044
	ENSG00000143224
	ENSMUSG00000062729
	P50336
	P51175
показывать НМ_000309 ; НМ_001122764 ; НМ_001350128 ; НМ_001350129 ; НМ_001350130 ;
	NM_001350131; NM_001365398; NM_001365399; NM_001365400; NM_001365401
	НМ_008911
показывать НП_000300 ; НП_001116236 ; НП_001337057 ; НП_001337058 ; НП_001337059 ;
	NP_001337060
	НП_032937
	Викиданные
Просмотр/редактирование человека	Просмотр/редактирование мыши

Протопорфириногеноксидаза или протокс — это фермент , который у человека кодируется PPOX геном . ^[5]^[6]^[7]

Протопорфириногеноксидаза отвечает за седьмой этап биосинтеза протопорфирина IX . Этот порфирин является предшественником гемоглобина , переносчика кислорода у животных, и хлорофилла, красителя у растений. Фермент катализирует дегидрирование (удаление атомов водорода ) протопорфириногена IX (продукт шестого этапа производства гема) с образованием протопорфирина IX. Еще один фермент должен модифицировать протопорфирин IX, прежде чем он станет гемом. Ингибирование этого фермента является стратегией, используемой в некоторых гербицидах .

Ген

Ген PPOX расположен на длинном (q) плече хромосомы 1 в положении 22, от пары оснований 157 949 266 до пары оснований 157 954 082.

Функция

Этот ген кодирует предпоследний фермент биосинтеза гема, который катализирует 6-электронное окисление протопорфириногена IX с образованием протопорфирина IX . Этот белок представляет собой флавопротеин, связанный с внешней поверхностью внутренней мембраны митохондрий . ^[7]

Путь биосинтеза гема

Следующие гены кодируют ферменты, которые катализируют различные этапы пути биосинтеза гема :

ОБЛАСТИ : аминолевулинат, дельта-, дегидратаза.
ALAS1 : аминолевулинат, дельта-, синтаза 1
ALAS2 : аминолевулинат, дельта-, синтаза 2 (сидеробластная/гипохромная анемия)
CPOX : копропорфириногеноксидаза.
FECH : феррохелатаза (протопорфирия)
HMBS : гидроксиметилбилансинтаза
PPOX : протопорфириногеноксидаза
UROD : уропорфириноген декарбоксилаза.
UROS : синтаза уропорфириногена III (врожденная эритропоэтическая порфирия)

Клиническое значение

Вариегатная порфирия вызвана мутациями в гене PPOX. В гене PPOX выявлено более 100 мутаций, которые могут вызывать вариегатную порфирию. Одна мутация, замена аминокислоты триптофана на аргинин в положении 59 (также обозначаемая как Arg59Trp или R59W), обнаруживается примерно в 95 процентах южноафриканских семей с пестролистной порфирией. Мутации в гене PPOX снижают активность фермента, вырабатываемого этим геном, позволяя побочным продуктам производства гема накапливаться в организме. Это накопление в сочетании с негенетическими факторами (такими как некоторые лекарства, алкоголь и диета) вызывает этот тип порфирии.

Ингибиторы как гербициды

Ингибирование протопорфириногеноксидазы является механизмом действия нескольких коммерческих гербицидов, включая нитрофениловые эфиры ацифлуорфен и фомесафен, а также пиримидиндионы бутафенацил и сафлуфенацил . Видимыми симптомами лечения являются хлороз и высыхание . Повреждение вызвано накоплением протопорфирина IX в растительных клетках за счет ингибирования протокса в пути биосинтеза тетрапиррола . ^[8] Это мощный фотосенсибилизатор , который активирует кислород, приводя к перекисному окислению липидов . Для этого процесса, чтобы убить растение, необходимы как свет, так и кислород. ^[9]^[10]^[11]

См. также

Порфирин

Ссылки

^ Перейти обратно: ^а ^б ^с GRCh38: Версия Ensembl 89: ENSG00000143224 – Ensembl , май 2017 г.
^ Перейти обратно: ^а ^б ^с GRCm38: выпуск Ensembl 89: ENSMUSG00000062729 – 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 .
^ Такетани С., Инадзава Дж., Абэ Т., Фурукава Т., Коно Х., Токунага Р. и др. (октябрь 1995 г.). «Ген протопорфириногеноксидазы человека (PPOX): организация и расположение на хромосоме 1». Геномика . 29 (3): 698–703. дои : 10.1006/geno.1995.9949 . ПМИД 8575762 .
^ Фрэнк Дж., МакГрат Дж.А., По-Фитцпатрик М.Б., Хоук Дж.Л., Кристиано А.М. (июль 1999 г.). «Мутации в кодоне инициации трансляции гена протопорфириногеноксидазы лежат в основе разнообразной порфирии». Клиническая и экспериментальная дерматология . 24 (4): 296–301. дои : 10.1046/j.1365-2230.1999.00484.x . ПМИД 10457135 . S2CID 40509390 .
^ Перейти обратно: ^а ^б «Ген Энтрез: протопорфириногеноксидаза PPOX» .
^ Бжезовский П., Ксас Б., Хаво М., Гримм Б., Шазо М., Пельтье Г. и др. (03.05.2019). «Функция ПРОТОПОРФИРИНОГЕН IX ОКСИДАЗЫ в биосинтезе хлорофилла требует окисленного пластохинона в Chlamydomonas Reinhardtii » . Коммуникационная биология . 2 (1): 159. дои : 10.1038/s42003-019-0395-5 . ПМК 6499784 . ПМИД 31069268 .
^ Даян Ф.Е., Редди К.Н., Дюк С.О. (1999). «Взаимосвязь структура-активность дифениловых эфиров и других ингибиторов протопорфириногеноксидазы с кислородными мостиками». Перекисные гербициды . стр. 141–161. дои : 10.1007/978-3-642-58633-0_5 . ISBN 978-3-642-63674-5 .
^ Нагано Э (1999). «Гербицидная эффективность ингибиторов протопорфириногеноксидазы». Перекисные гербициды . стр. 293–302. дои : 10.1007/978-3-642-58633-0_11 . ISBN 978-3-642-63674-5 .
^ Даян Ф.Е., Герцог С.О. (2010). «Гербициды, ингибирующие протопорфириногеноксидазу». Справочник Хейса по токсикологии пестицидов . стр. 1733–1751. дои : 10.1016/B978-0-12-374367-1.00081-1 . ISBN 9780123743671 .

Дальнейшее чтение

Старейшина Г.Х. (1998). «Генетические дефекты порфирий: виды и значение». Клиники по дерматологии . 16 (2): 225–33. дои : 10.1016/S0738-081X(97)00202-2 . ПМИД 9554235 .
Манели М.Х., Корригалл А.В., Кламп Х.Х., Дэвидс Л.М., Кирш Р.Э., Мейснер П.Н. (август 2003 г.). «Кинетическая и физическая характеристика рекомбинантных протопорфириногеноксидаз дикого типа и мутантных человека». Biochimica et Biophysical Acta (BBA) - Белки и протеомика . 1650 (1–2): 10–21. дои : 10.1016/s1570-9639(03)00186-9 . ПМИД 12922165 .
Морган Р.Р., Эррингтон Р., старейшина Г.Х. (январь 2004 г.). «Идентификация последовательностей, необходимых для импорта протопорфириногеноксидазы человека в митохондрии» . Биохимический журнал . 377 (Часть 2): 281–7. дои : 10.1042/BJ20030978 . ПМЦ 1223874 . ПМИД 14535846 .
Сасса С., Каппас А. (февраль 2000 г.). «Молекулярные аспекты наследственных порфирий» . Журнал внутренней медицины . 247 (2): 169–78. дои : 10.1046/j.1365-2796.2000.00618.x . ПМИД 10692079 . S2CID 36820694 .
Нисимура К., Такетани С., Инокучи Х. (апрель 1995 г.). «Клонирование кДНК человека для протопорфириногеноксидазы путем комплементации in vivo мутанта hemG Escherichia coli» . Журнал биологической химии . 270 (14): 8076–80. дои : 10.1074/jbc.270.14.8076 . ПМИД 7713909 .
Дейли Т.А., Мейснер П., Дейли Х.А. (январь 1994 г.). «Экспрессия клонированной протопорфириногеноксидазы» . Журнал биологической химии . 269 (2): 813–5. дои : 10.1016/S0021-9258(17)42182-X . ПМИД 8288631 .
Дейли Т.А., Дейли Х.А., Мейснер П., Прасад А.Р. (декабрь 1995 г.). «Клонирование, последовательность и экспрессия мышиной протопорфириногеноксидазы». Архив биохимии и биофизики . 324 (2): 379–84. дои : 10.1006/abbi.1995.0051 . ПМИД 8554330 .
Мейснер П.Н., Дейли Т.А., Хифт Р.Дж., Зиман М., Корригалл А.В., Робертс А.Г. и др. (май 1996 г.). «Мутация R59W в протопорфириногеноксидазе человека приводит к снижению активности фермента и широко распространена у южноафриканцев с разнообразной порфирией». Природная генетика . 13 (1): 95–7. дои : 10.1038/ng0596-95 . ПМИД 8673113 . S2CID 11911664 .
Дейли Т.А., Дейли Х.А. (январь 1996 г.). «Человеческая протопорфириногеноксидаза: экспрессия, очистка и характеристика клонированного фермента» . Белковая наука . 5 (1): 98–105. дои : 10.1002/pro.5560050112 . ПМЦ 2143237 . ПМИД 8771201 .
Пюи Х., Робре А.М., Розипал Р., Нордманн Ю., Дейбах Дж.К. (сентябрь 1996 г.). «Протопорфириногеноксидаза: полная геномная последовательность и полиморфизмы человеческого гена». Связь с биохимическими и биофизическими исследованиями . 226 (1): 226–30. дои : 10.1006/bbrc.1996.1337 . ПМИД 8806618 .
Дейбах Х.К., Пюи Х., Робро А.М., Ламорил Дж., Да Силва В., Граншан Б., Нордманн Ю. (март 1996 г.). «Мутации в гене протопорфириногеноксидазы у больных вариегатной порфирией» . Молекулярная генетика человека . 5 (3): 407–10. дои : 10.1093/hmg/5.3.407 . ПМИД 8852667 .
Лам Х., Драган Л., Цоу Х.К., Мерк Х., Пикок М., Гёрц Г. и др. (январь 1997 г.). «Молекулярная основа разнообразной порфирии: инсерционная мутация de novo в гене протопорфириногеноксидазы». Генетика человека . 99 (1): 126–9. дои : 10.1007/s004390050325 . ПМИД 9003509 . S2CID 32134586 .
Дейли Х.А., Дейли Т.А. (февраль 1997 г.). «Характеристика протопорфириногеноксидазы человека в контрольной группе и разнообразных порфириях». Клеточная и молекулярная биология . 43 (1): 67–73. ПМИД 9074790 .
Фрэнк Дж., По-Фитцпатрик М.Б., Кинг Л.Е., Кристиано А.М. (август 1998 г.). «Генетическая основа «диеты Скарсдейла для гурманов» разнообразной порфирии: миссенс-мутация в гене протопорфириногеноксидазы». Архив дерматологических исследований . 290 (8): 441–5. дои : 10.1007/s004030050333 . ПМИД 9763307 . S2CID 32988570 .
Робертс А.Г., Пуй Х., Дейли Т.А., Морган Р.Р., Уотли С.Д., Дейли Х.А. и др. (ноябрь 1998 г.). «Молекулярная характеристика гомозиготной вариегатной порфирии» . Молекулярная генетика человека . 7 (12): 1921–5. дои : 10.1093/hmg/7.12.1921 . ПМИД 9811936 .
Уотли С.Д., Пюи Х., Морган Р.Р., Робро А.М., Робертс А.Г., Нордманн Ю. и др. (октябрь 1999 г.). «Вариегатная порфирия в Западной Европе: идентификация мутаций гена PPOX в 104 семьях, степень аллельной гетерогенности и отсутствие корреляции между фенотипом и типом мутации» . Американский журнал генетики человека . 65 (4): 984–94. дои : 10.1086/302586 . ПМЦ 1288269 . ПМИД 10486317 .
Сузуки Ю., Исихара Д., Сасаки М., Накагава Х., Хата Х., Цунода Т. и др. (март 2000 г.). «Статистический анализ 5'-нетранслируемой области мРНК человека с использованием библиотек кДНК с олиго-кепками». Геномика . 64 (3): 286–97. дои : 10.1006/geno.2000.6076 . ПМИД 10756096 .
Корригалл А.В., Хифт Р.Дж., Дэвидс Л.М., Хэнкок В., Мейснер Д., Кирш Р.Э., Мейснер П.Н. (апрель 2000 г.). «Гомозиготная вариегатная порфирия в Южной Африке: генотипический анализ в двух случаях». Молекулярная генетика и обмен веществ . 69 (4): 323–30. дои : 10.1006/mgme.2000.2975 . ПМИД 10870850 .
Кауппинен Р., Тимонен К., фон унд цу Фраунберг М., Лайтинен Э., Ахола Х., Тенхунен Р. и др. (апрель 2001 г.). «Гомозиготная вариегатная порфирия: 20-летнее наблюдение и характеристика молекулярного дефекта» . Журнал исследовательской дерматологии . 116 (4): 610–3. дои : 10.1046/j.1523-1747.2001.01293.x . ПМИД 11286631 .
Палмер Р.А., старейшина Г.Х., Барретт Д.Ф., Кеохейн С.Г. (апрель 2001 г.). «Гомозиготная вариегатная порфирия: сложная гетерозигота с новыми мутациями в гене протопорфириногеноксидазы». Британский журнал дерматологии . 144 (4): 866–9. дои : 10.1046/j.1365-2133.2001.04147.x . ПМИД 11298551 . S2CID 41419729 .
Корригалл А.В., Хифт Р.Дж., Дэвидс Л.М., Хэнкок В., Мейснер Д., Кирш Р.Э., Мейснер П.Н. (май 2001 г.). «Идентификация первой мутации разнообразной порфирии у коренного чернокожего южноафриканца и дополнительные доказательства гетерогенности разнообразной порфирии». Молекулярная генетика и обмен веществ . 73 (1): 91–6. дои : 10.1006/mgme.2001.3163 . ПМИД 11350188 .
Доннелли Дж.Г., Детомбе С., Хиндмарш Дж.Т. (2002). «Одноцепочечный конформационный полиморфизм и денатурирующий градиентный гель-электрофорез при скрининге разнообразной порфирии: идентификация двух новых мутаций». Анналы клинической и лабораторной науки . 32 (2): 107–13. ПМИД 12017191 .

Внешние ссылки

PDBe-KB предоставляет обзор всей информации о структуре, доступной в PDB для протопорфириногеноксидазы человека.

[refGRCh38Ensembl-1] Перейти обратно: ^а ^б ^с GRCh38: Версия Ensembl 89: ENSG00000143224 – Ensembl , май 2017 г.

[refGRCm38Ensembl-2] Перейти обратно: ^а ^б ^с GRCm38: выпуск Ensembl 89: ENSMUSG00000062729 – 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 .

[pmid8575762-5] Такетани С., Инадзава Дж., Абэ Т., Фурукава Т., Коно Х., Токунага Р. и др. (октябрь 1995 г.). «Ген протопорфириногеноксидазы человека (PPOX): организация и расположение на хромосоме 1». Геномика . 29 (3): 698–703. дои : 10.1006/geno.1995.9949 . ПМИД 8575762 .

[pmid10457135-6] Фрэнк Дж., МакГрат Дж.А., По-Фитцпатрик М.Б., Хоук Дж.Л., Кристиано А.М. (июль 1999 г.). «Мутации в кодоне инициации трансляции гена протопорфириногеноксидазы лежат в основе разнообразной порфирии». Клиническая и экспериментальная дерматология . 24 (4): 296–301. дои : 10.1046/j.1365-2230.1999.00484.x . ПМИД 10457135 . S2CID 40509390 .

[entrez-7] Перейти обратно: ^а ^б «Ген Энтрез: протопорфириногеноксидаза PPOX» .

[8] Бжезовский П., Ксас Б., Хаво М., Гримм Б., Шазо М., Пельтье Г. и др. (03.05.2019). «Функция ПРОТОПОРФИРИНОГЕН IX ОКСИДАЗЫ в биосинтезе хлорофилла требует окисленного пластохинона в Chlamydomonas Reinhardtii » . Коммуникационная биология . 2 (1): 159. дои : 10.1038/s42003-019-0395-5 . ПМК 6499784 . ПМИД 31069268 .

[9] Даян Ф.Е., Редди К.Н., Дюк С.О. (1999). «Взаимосвязь структура-активность дифениловых эфиров и других ингибиторов протопорфириногеноксидазы с кислородными мостиками». Перекисные гербициды . стр. 141–161. дои : 10.1007/978-3-642-58633-0_5 . ISBN 978-3-642-63674-5 .

[10] Нагано Э (1999). «Гербицидная эффективность ингибиторов протопорфириногеноксидазы». Перекисные гербициды . стр. 293–302. дои : 10.1007/978-3-642-58633-0_11 . ISBN 978-3-642-63674-5 .

[11] Даян Ф.Е., Герцог С.О. (2010). «Гербициды, ингибирующие протопорфириногеноксидазу». Справочник Хейса по токсикологии пестицидов . стр. 1733–1751. дои : 10.1016/B978-0-12-374367-1.00081-1 . ISBN 9780123743671 .

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

v т и Белок клеточной : белки мембраны (кроме рецепторов клеточной поверхности , ферментов и цитоскелета ).
Arrestin	SAG ARRB1 ARRB2 ARR3
Membrane-spanning 4A	MS4A1 MS4A2 MS4A3 MS4A4A MS4A4E MS4A5 MS4A6A MS4A6E MS4A7 MS4A8B MS4A9 MS4A10 MS4A12 MS4A13 MS4A14 MS4A15 MS4A18
Myelin	Myelin basic protein PMP2 Myelin proteolipid protein PLP1 Myelin oligodendrocyte glycoprotein Myelin-associated glycoprotein Myelin protein zero
Pulmonary surfactant	Pulmonary surfactant-associated protein B Pulmonary surfactant-associated protein C
Tetraspanin	TSPAN1 TSPAN2 TSPAN3 TSPAN4 TSPAN5 TSPAN6 TSPAN7 TSPAN8 TSPAN9 TSPAN10 TSPAN11 TSPAN12 TSPAN13 TSPAN14 TSPAN15 TSPAN16 TSPAN17 TSPAN18 TSPAN19 TSPAN20 TSPAN21 TSPAN22 TSPAN23 TSPAN24 TSPAN25 TSPAN26 TSPAN27 TSPAN28 TSPAN29 TSPAN30 TSPAN31 TSPAN32 TSPAN33 TSPAN34
Other/ungrouped	Calnexin LDL-receptor-related protein-associated protein Neurofibromin 2 Presenilin PSEN1 PSEN2 HFE Phospholipid transfer proteins Dysferlin STRC OTOF
see also other cell membrane protein disorders

v т и Оксидоредуктазы : CH–CH оксидоредуктазы ( EC 1.3)
1.3.1: NAD/NADP acceptor	Enoyl-acyl carrier protein reductase/Enoyl ACP reductase 7-Dehydrocholesterol reductase Biliverdin reductase 2,4 Dienoyl-CoA reductase Dihydroxymethyloxo-tetrahydroquinoline dehydrogenase
1.3.3: Oxygen acceptor	Dihydroorotate dehydrogenase Coproporphyrinogen III oxidase Protoporphyrinogen oxidase Bilirubin oxidase Acyl-CoA oxidase Dihydrouracil oxidase Tetrahydroberberine oxidase Secologanin synthase Tryptophan alpha,beta-oxidase Pyrroloquinoline-quinone synthase L-galactonolactone oxidase
1.3.5: Quinone	Succinate dehydrogenase SDHA SDHB SDHC SDHD
1.3.99: Other acceptors	Fumarate reductase Butyryl-CoA dehydrogenase Acyl CoA dehydrogenase ACADSB ACADS 5α-reductase SRD5A1 SRD5A2 SRD5A3 Glutaryl-CoA dehydrogenase Isovaleryl coenzyme A dehydrogenase 3-oxo-5beta-steroid 4-dehydrogenase

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)