Mitkä ovat sytokromi P450 (CYP) – entsyymit?

sytokromi P450 (CYP) entsyymit ovat proteiineja superperheen mukana synteesi ja aineenvaihduntaa lääkkeitä, myrkkyjä ja normaalin solun osia.

Kuva Luotto: yavyav /

CYP perheen entsyymejä on tunnistettu monia eliöitä, mukaan luettuina eläimet, kasvit, bakteerit, ja jopa joitakin viruksia., Nimi ”sytokromi P450” on johdettu useita ominaisuuksia; ne on pakko kalvo soluja (cyto) ja sisältävät helmi pigmentti (chrome ja P).

sitoutuessaan hiilimonoksidiin nämä proteiinit tuottavat spektrin, jonka aallonpituus on noin 450 nm.

miten CYP-entsyymit vaikuttavat?

On seitsemän vaihetta CYP katalyyttinen sykli:

• Ensinnäkin, substraatti sitoutuu CYP-entsyymi, ja se aiheuttaa conformational muuttaa ja spin valtion muutos hemi rautaa.
• toinen vaihe on hemiryhmän (Fe3+) ensimmäinen pelkistysreaktio., Nad (P)H siirtää elektronin hemeen elektroninsiirtoketjun kautta muodostaen Fe2+: n.
• silloin happi sitoutuu Fe2+ heme-ryhmään muodostaen Fe2+O2: n, josta lopulta tulee Fe3+O2; vakaampi molekyyli.
• neljäs vaihe on toinen pelkistysreaktio, joka muodostaa Fe3+O22-.
• O22 – sitten reagoi, jossa on kaksi protonia, rikkomatta bond välillä happea ja muodostaen (FeO)3+.
• hemiin sitoutunut happiatomi siirtyy sitten substraattiin.
• lopulta tuote vapautuu entsyymistä ja alkuperäinen entsymaattinen tila palautetaan.,

CYP-entsyymien ihmisillä

Sisällä ihmiset, CYP-entsyymejä esiintyy lähinnä sisällä endoplasmakalvosto ja mitokondriot maksan soluja. Nämä kalvoon sitoutuvat proteiinit osallistuvat monien haitallisten substraattien, kuten lääkkeiden ja toksiinien, aineenvaihduntaan.

CYP-entsyymit ovat tärkeitä myös synteesi monia hyödyllisiä substraattien, kuten steroidihormonien (kuten estrogeeni ja testosteroni), rasvahappojen ja sterolit (kuten kolesterolin ja sappihapot).

toistaiseksi ihmisen genomista on tunnistettu 57 erilaista CYP-geeniä 18 proteiiniperheessä., Joillakin näistä entsyymeistä on erittäin erityisiä tavoitteita, kuten aromataasi, joka kohdistuu vain androgeeneihin muuntaakseen ne estrogeeneiksi. Joillakin CYP-geeneillä on kuitenkin monenlaisia toimintoja.

CYP-entsyymit lääkeaineenvaihdunnassa

yksi CYP-entsyymien tutkituimmista rooleista on niiden osallistuminen lääkeaineenvaihduntaan. Nämä proteiinit säätelevät huumeiden hajoamisnopeutta ja sitä, kuinka kauan lääkkeet ovat elimistössä.

yliaktiivinen CYP-entsyymi tekee lääkkeestä tehottoman, eikä potilaalle ole hyötyä lääkityksen ottamisesta., Kuitenkin, jos nämä entsyymit eivät ole riittävän aktiivisia, lääke voi pysyä kehossa pitkään, mikä johtaa Myrkyllisyyteen.

kaikista ihmiskehon eri CYP-proteiineista kuusi osallistuu 90%: n lääkkeiden metaboliaan. Nämä proteiinit ovat CYP1A2, CYP2C9, CYP2D6, CYP3A4 ja CYP3A5.Tärkeimmät ovat CYP3A4 ja CYP2D6.

geneettiset vaihtelut, jotka vaikuttavat CYP450-entsyymin aktiivisuuteen

näiden entsyymien geneettiseen vaihteluun, vaikuttavat suuresti lääkkeiden hajoamisnopeuteen., Tietyt lääkkeet voivat myös estää tai aktivoida entsyymiä tai jopa aiheuttaa haitallisia lääkkeiden välisiä yhteisvaikutuksia ja haittavaikutuksia.

esimerkiksi, noin 1 15 yksilöiden voi olla yli reaktiivinen vaste beeta-salpaajat, koska geneettinen vaihtelu.

muut kuin geneettiset tekijät, jotka vaikuttavat CYP450-entsyymin aktiivisuuteen

geneettisen vaihtelun lisäksi muut tekijät voivat vaikuttaa näiden entsyymien toimintaan. Ruokavalio on yksi esimerkki., Greippimehu sisältää molekyylin nimeltä flavanol, joka on estävä vaikutus CYP-entsyymiä ja voi hidastaa aineenvaihduntaa huumeita, mikä johtaa vahvempien huumeiden vaikutuksia.

muita CYP-entsyymejä aktivoivia elintarvikkeita ovat puuhiiligrillatut ruoat ja ristikukkaiset vihannekset (esim.parsakaali).

näiden entsyymien toimintaan vaikuttava muu kuin ravinnosta riippumaton tekijä on tupakointi. Tupakointi aktivoi CYP1A2: ta, mikä lisää lääkkeiden metaboloitumisnopeutta.,

CYP-entsyymit ja personoitu lääketiede

CYP-entsyymien avulla tehdään laajaa tutkimusta personoidun lääketieteen alueella. CYP450-geenivaihtelun analyysin avulla voidaan määrätä tehokas lääkeannos, mikä lisää hoidon onnistumisen todennäköisyyttä.

esimerkki personoidun lääketieteen mahdollisena kohteena tutkitusta geenistä on CYP2C9-geeni, joka osallistuu varfariinin metaboliaan.

tämän geenin proteiinituote säätelee jokaisen potilaan tarvitseman varfariinin määrää., Siksi on esitetty, että tunnistamalla potilaan oma geenimuunnos voitaisiin tehdä tietoon perustuvia päätöksiä annostelusta. Tämä voi estää sisäisen verenvuodon mahdollisuuden, joka on varfariinin yleinen ja mahdollisesti vaarallinen sivuvaikutus.

kirjallisuutta

• Kaikki Aineenvaihduntaa Sisältöä
• Mitä on Anaboliaa?
• mikä on aineenvaihdunta?,
• Tiede Aineenvaihduntaa
• Aineenvaihduntaa Avain Biokemikaalit

Citations