Биливердин редуктазы B представляет собой белок , который у человека кодируется BLVRB гена . [5]
СОДЕРЖАНИЕ
1 Структура
2 Функция
3 Клиническое значение
4 взаимодействия
5 ссылки
6 Внешние ссылки
Структура [ править ]
Ген BLVRB был локализован на хромосоме 19, специфическая область - от 19q13.13 до q13.2; это было сделано с использованием флуоресцентной гибридизации in situ. [6]
BLVRB кодирует белок, который представляет собой мономерный фермент, состоящий из 206 остатков. [7]Структура BVR-B имеет однодоменную архитектуру, состоящую из центрального параллельного бета-листа с альфа-спиралями с обеих сторон. Эта характерная складка связывания динуклеотидов включает в этом случае семицепочечный параллельный бета-лист, дополнительно расширенный антипараллельной цепью. Помимо семи длинных нитей основного гофрированного листа, внутри петли, соединяющей нить 6 и альфа-спираль F, формируется короткий параллельный бета-лист (нити 6a и 6c). Центральный бета-лист и две группы спиралей. удерживаются вместе в основном за счет гидрофобных взаимодействий. Одна группа спиралей состоит из альфа-спиралей C, D и E. Вторая группа состоит из альфа-спиралей A и F и включает короткую 310-спираль между нитями бета2 и бета3,в отличие от типичных динуклеотидсвязывающих белков, в которых регулярная альфа-спираль фланкирует эти бета-цепи. Самая гибкая петля в структуре соответствует петле 120 между цепью 5 и альфа-спиралью E, которая содержит остатки с наивысшими B-факторами основной цепи, за исключением N-концевой области.[8]
Функция [ править ]
Заключительный этап метаболизма гема у млекопитающих катализируется цитозольными ферментами биливердинредуктазы A и B (EC 1.3.1.24). [5] С функциональной точки зрения было выдвинуто предположение, что BLRVB идентичен флавинредуктазе (FR), ферменту, который катализирует НАДФН-зависимое восстановление FMN и метиленового синего, а в присутствии окислительно-восстановительных компонентов - восстановление метгемоглобина. . [9] [10]
Были выделены и охарактеризованы две изоформы BLVRB, I и II. Очищенные ферменты представляли собой мономеры с молекулярной массой около 21000, и они использовали НАДФН и НАДН в качестве доноров электронов для восстановления биливердина. Идентифицированные значения Km изоферментов I и II для НАДФН составляют 35,9 и 13,1 мкМ соответственно, тогда как для НАДН - 5,6 и 8,2, что указывает на то, что НАДФН, а не НАДН, действует как физиологический донор электронов в реакции. Активность НАДФН-зависимого фермента подавляется концентрациями субстрата, превышающими 3-4 мкМ. Оптимальный pH реакции с НАДФН для изоферментов I и II составляет 8,2. [11]Также было показано, что флавинредуктаза / биливердин-IXbeta редуктаза проявляет активность редуктазы трехвалентного железа с кажущимся K (m) 2,5 мкМ для трехвалентного железа. Для реакции редуктазы железа необходимы НАД (Ф) Н и ФМН. Эта активность интригует, поскольку при расщеплении гема у плода образуются не-альфа-изомеры биливердина и трехвалентного железа, которые являются субстратами для флавинредуктазы / биливердин-IXbeta редуктазы. [12]
Клиническое значение [ править ]
Поскольку BLVRB является беспорядочным ферментом, катализирующим пиридин-нуклеотид-зависимое восстановление различных флавинов, биливердинов, PQQ (пирролохинолинхинон) и иона трехвалентного железа. С механической точки зрения это хорошая модель для BVR-A (биливердин-IXальфа-редуктаза), потенциальной фармакологической мишени для неонатальной желтухи, а также потенциальной мишени для дополнительной терапии для поддержания защитных уровней биливердина-IXальфа во время трансплантации органов. [13]
Взаимодействия [ править ]
BLVRB связывается с гемоксигеназой-1 человека (hHO-1) в сочетании с редуктазой цитохрома p450, чтобы катализировать зависимое от НАДФН-цитохром P450 редуктазы окисление гема до биливердина, CO и свободного железа. [14]
Ссылки [ править ]
^ a b c GRCh38: Ensembl, выпуск 89: ENSG00000090013 - Ensembl , май 2017 г.
^ a b c GRCm38: выпуск Ensembl 89: ENSMUSG00000040466 - Ensembl , май 2017 г.
^ "Human PubMed Reference:" . Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
^ «Ссылка на Mouse PubMed:» . Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
^ a b «Ген Энтреза: Биливердин редуктаза B» .
^ Сайто Ф, Ямагути Т, Комуро А, Тобе Т, Икеучи Т, Томита М, Накадзима Х (1995). «Картирование недавно идентифицированного гена бета-редуктазы биливердин-IX (BLVRB) на хромосоме человека 19q13.13 -> q13.2 с помощью флуоресцентной гибридизации in situ». Цитогенетика и клеточная генетика . 71 (2): 179–81. DOI : 10.1159 / 000134102 . PMID 7656592 .
Перейти ↑ Yamaguchi T, Komuro A, Nakano Y, Tomita M, Nakajima H (декабрь 1993). «Полная аминокислотная последовательность биливердин-IX бета-редуктазы из печени человека». Сообщения о биохимических и биофизических исследованиях . 197 (3): 1518–23. DOI : 10.1006 / bbrc.1993.2649 . PMID 8280170 .
^ Pereira PJ, МАСЕДО-Рибейро S, Párraga А, Перес-Луке R, Каннингем О, Дарси К, Мантия т, Coll М (март 2001). «Структура человеческого биливердина IXbeta редуктазы, фермента, продуцирующего билирубин IXbeta раннего плода». Структурная биология природы . 8 (3): 215–20. DOI : 10.1038 / 84948 . PMID 11224564 . S2CID 8276076 .
^ Shalloe F, G Эллиот, Эннис О, Мантия TJ июнь (1996). «Доказательства идентичности биливердин-IX бета-редуктазы и флавинредуктазы» . Биохимический журнал . 316 (2): 385–7. DOI : 10.1042 / bj3160385 . PMC 1217361 . PMID 8687377 .
^ Комуро А, Т Тобе, Хасимото К, Накано Y, Yamaguchi Т, Накаджима Н, М Томита июнь (1996). «Молекулярное клонирование и экспрессия биливердин-IX бета-редуктазы печени человека» . Биологический и фармацевтический бюллетень . 19 (6): 796–804. DOI : 10.1248 / bpb.19.796 . PMID 8799475 .
↑ Yamaguchi T, Komoda Y, Nakajima H (сентябрь 1994). «Биливердин-IX альфа-редуктаза и биливердин-IX бета-редуктаза из печени человека. Очистка и характеристика». Журнал биологической химии . 269 (39): 24343–8. PMID 7929092 .
↑ Cunningham O, Gore MG, Mantle TJ (январь 2000 г.). «Кинетика начальной скорости реакции флавинредуктазы, катализируемой человеческим биливердин-IXbeta редуктазой (BVR-B)» . Биохимический журнал . 345 (2): 393–9. DOI : 10.1042 / bj3450393 . PMC 1220769 . PMID 10620517 .
Перейти ↑ Smith LJ, Browne S, Mulholland AJ, Mantle TJ (май 2008 г.). «Вычислительные и экспериментальные исследования каталитического механизма биливердин-IXbeta редуктазы» (PDF) . Биохимический журнал . 411 (3): 475–84. DOI : 10.1042 / BJ20071495 . PMID 18241201 .
Перейти ↑ Wang J, de Montellano PR (май 2003 г.). «Сайты связывания гемоксигеназы-1 человека для цитохром p450 редуктазы и биливердин редуктазы» . Журнал биологической химии . 278 (22): 20069–76. DOI : 10.1074 / jbc.M300989200 . PMID 12626517 .
Внешние ссылки [ править ]
Расположение генома человека BLVRB и страница сведений о гене BLVRB в браузере генома UCSC .
Обзор всей структурной информации, доступной в PDB для UniProt : P30043 ( Флавинредуктаза (NADPH)) в PDBe-KB .
