Hvad er cytokrom P450 (CYP) en ?ymer?

cytokrom P450 (CYP) en .ymer er et protein superfamilie involveret i syntese og metabolisme af lægemidler, toksiner og normale cellulære komponenter.

Billedkredit: yavyav /

CYP-familien af en .ymer er blevet identificeret i mange organismer, herunder dyr, planter, bakterier og endda i nogle få vira., Navnet “cytokrom P450” er afledt af flere egenskaber; de er bundet til membranen af celler (cyto) og indeholder hæmpigment (krom og P).

når de er bundet til kulilte, producerer disse proteiner et spektrum med en bølgelængde ved cirka 450 nm.

Hvordan virker CYP-en ?ymer?

Der er syv trin i den CYP-katalytiske cyklus:

• for det første binder substratet sig til CYP-en .ymet, hvilket inducerer en konformationsændring og en spintilstandsændring af hæm-jernet.
• det andet trin er initial reduktionsreaktion af hæm-gruppen (Fe3+)., NAD (p) h overfører en elektron til hæm via elektronoverførselskæden, der danner Fe2+.
• derefter binder ilt til Fe2 + hæm-gruppen og danner Fe2 + O2, som til sidst bliver Fe3+O2; et mere stabilt molekyle.
• det fjerde trin er den anden reduktionsreaktion, der danner Fe3+O22-.
• O22-reagerer derefter med to protoner, bryder bindingen mellem de to iltmolekyler og danner (FeO)3+.
• det hæmbundne o oxygenygenatom overføres derefter til substratet.
• endelig frigives produktet fra en .ymet, og den oprindelige en .ymatiske tilstand returneres.,

CYP-en .ymer hos mennesker

inden for mennesker findes CYP-en .ymer hovedsageligt inden for det endoplasmatiske retikulum og mitokondrier i leverceller. Disse membranbundne proteiner er involveret i metabolismen af mange skadelige substrater, såsom stoffer og toksiner.

CYP enzymer er også vigtigt i syntesen af mange gavnlige substrater, såsom steroider (såsom østrogen og testosteron), fedtsyrer og steroler (såsom kolesterol og galdesyrer).

indtil videre er 57 forskellige CYP-gener i 18 proteinfamilier blevet identificeret i det humane genom., Nogle af disse en .ymer har meget specifikke mål, såsom aromatase, som kun er rettet mod androgener til at omdanne dem til østrogener. Nogle CYP-gener har imidlertid en bred vifte af funktioner.

CYP-en .ymer i lægemiddelmetabolisme

en af de mest undersøgte roller af CYP-en .ymer er deres involvering i lægemiddelmetabolisme. Disse proteiner styrer hastigheden, hvormed lægemidler nedbrydes, og hvor lang tid stofferne er til stede i kroppen.

et overaktivt CYP-en .ym vil gøre et lægemiddel ineffektivt, og patienten vil ikke opleve nogen fordel ved at tage medicinen., Men hvis disse en .ymer ikke er aktive nok, kan stoffet forblive i kroppen i længere tid, hvilket fører til toksicitet.

af alle de forskellige CYP-proteiner, der er til stede i menneskekroppen, er seks af dem involveret i metabolismen af 90% af stofferne. Disse proteiner er CYP1A2, CYP2C9, CYP2D6, CYP3A4 og CYP3A5.De vigtigste er CYP3A4 og CYP2D6.

genetiske variationer, der påvirker CYP450 en .ymaktivitet

genetisk variation inden for disse en .ymer påvirker i høj grad den hastighed, hvormed lægemidler nedbrydes., Visse lægemidler kan også hæmme eller aktivere en .ymet eller endda forårsage skadelige interaktioner mellem lægemidler og bivirkninger.1 ud af 15 individer kan have et overreaktivt respons på betablokkere på grund af genetisk variation.

ikke-genetiske faktorer, der påvirker CYP450 en .ymaktivitet

ud over genetisk variabilitet kan andre faktorer påvirke funktionen af disse en .ymer. Kost er et eksempel., Grapefrugtjuice indeholder et molekyle kaldet flavanol, der har hæmmende virkninger på CYP-en .ymet og kan bremse metabolismen af medikamenter, hvilket fører til stærkere lægemiddelvirkninger.andre fødevarer, der aktiverer CYP-en .ymerne, omfatter kulgrillede fødevarer og korsblomstrede grøntsager (f.eks. broccoli).

en yderligere, ikke-diætfaktor, der påvirker funktionen af disse en .ymer, er rygning. Rygning aktiverer CYP1A2, hvilket øger hastigheden, hvormed lægemidler metaboliseres.,

CYP-en .ymer og personlig medicin

der udføres omfattende undersøgelser ved hjælp af CYP-en .ymer inden for området personlig medicin. Gennem analysen af CYP450 – genvariation kan en effektiv lægemiddeldosis ordineres, hvilket øger sandsynligheden for en vellykket behandling.

et eksempel på et gen, der er blevet undersøgt som et muligt mål for personlig medicin, er CYP2C9-genet, der er involveret i metabolismen af .arfarin.

proteinproduktet af dette gen styrer mængden af .arfarin, som kræves af hver patient., Derfor er det blevet foreslået, at der ved at identificere den specifikke genvariant, som en patient besidder, kunne træffes informerede beslutninger med hensyn til dosering. Dette kan forhindre muligheden for indre blødninger, en almindelig og potentielt farlig bivirkning af .arfarin.

yderligere læsning

• alt Stofskifteindhold
• hvad er anabolisme?
• hvad er stofskifte?,
• Videnskab Stofskifte
• Stofskifte-Tasten Biokemikalier

Citations