• внутренняя мембрана митохондрий • межмембранное пространство митохондрий • внутренний компонент внутренней мембраны митохондрий • мембрана • митохондрия • неотъемлемый компонент внутренней мембраны митохондрий • митохондриальные мембраны
Биологический процесс
• процесс биосинтеза гема • метаболический процесс протопорфириногена IX • окислительно-восстановительный процесс • процесс биосинтеза протопорфириногена IX • реакция на лекарство • процесс биосинтеза порфиринсодержащих соединений
Синтез гема - обратите внимание, что некоторые реакции происходят в цитоплазме, а некоторые - в митохондрии (желтый)
Идентификаторы
ЕС нет.
1.3.3.4
№ CAS
53986-32-6
Базы данных
IntEnz
Просмотр IntEnz
BRENDA
BRENDA запись
ExPASy
Просмотр NiceZyme
КЕГГ
Запись в KEGG
MetaCyc
метаболический путь
ПРИАМ
профиль
Структуры PDB
RCSB PDB PDBe PDBsum
Генная онтология
Amigo / QuickGO
Поиск
ЧВК
статьи
PubMed
статьи
NCBI
белки
Протопорфириноген оксидаза представляет собой фермент , который у человека кодируется PPOX ген . [5] [6] [7]
Протопорфириногеноксидаза отвечает за седьмую ступень 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 шестой стадии производства гема) с образованием протопорфирина IX. Еще один фермент должен модифицировать протопорфирин IX, прежде чем он станет гемом. Ингибирование этого фермента - это стратегия, используемая в некоторых гербицидах .
СОДЕРЖАНИЕ
1 Джин
2 Функция
3 Путь биосинтеза гема
4 Клиническое значение
5 Ингибиторы как гербициды
6 См. Также
7 ссылки
8 Дальнейшее чтение
9 Внешние ссылки
Джин [ править ]
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 [ править ]
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 митохондриальной мембраны . [7]
Путь биосинтеза гема [ править ]
Следующие гены кодируют ферменты, которые катализируют различные этапы пути биосинтеза гема :
UROS : синтаза уропорфириноген III (врожденная эритропоэтическая порфирия)
Клиническое значение [ править ]
Разнообразная порфирия вызывается мутациями в гене PPOX. В гене PPOX идентифицировано более 100 мутаций, которые могут вызывать пеструю порфирию. Одна мутация, замена аминокислоты триптофана на аргинин в позиции 59 (также обозначаемой как Arg59Trp или R59W), обнаруживается примерно в 95 процентах южноафриканских семей с пестрой порфирией. Мутации в гене PPOX снижают активность фермента, вырабатываемого 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 [ править ]
Ингибирование протопорфириногеноксидазы является механизмом действия нескольких коммерческих гербицидов, включая нитрофениловые эфиры ацифлуорфен и фомесафен, а также пиримидиндионы, бутафенацил и сафлуфенацил . Видимые симптомы лечения - хлороз и высыхание . Повреждение вызвано накоплением протопорфирина IX в растительных клетках. Это мощный фотосенсибилизатор, который активирует кислород, что приводит к перекисному окислению липидов . И свет, и кислород необходимы для этого процесса, чтобы убить растение. [8] [9] [10]
См. Также [ править ]
Порфирин
Ссылки [ править ]
^ a b c GRCh38: Ensembl, выпуск 89: ENSG00000143224 - Ensembl , май 2017 г.
^ a b c GRCm38: выпуск Ensembl 89: ENSMUSG00000062729 - 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 .
^ Taketani S, Inazawa J, Abe T, Furukawa T, Kohno H, Tokunaga R и др. (Октябрь 1995 г.). «Ген протопорфириногеноксидазы человека (PPOX): организация и расположение на хромосоме 1». Геномика . 29 (3): 698–703. DOI : 10.1006 / geno.1995.9949 . PMID 8575762 .
Перейти ↑ Frank J, McGrath JA, Poh-Fitzpatrick MB, Hawk JL, Christiano AM (июль 1999). «Мутации в кодоне инициации трансляции гена протопорфириногеноксидазы лежат в основе разнообразной порфирии». Клиническая и экспериментальная дерматология . 24 (4): 296–301. DOI : 10.1046 / j.1365-2230.1999.00484.x . PMID 10457135 . S2CID 40509390 .
^ a b «Ген Entrez: протопорфириногеноксидаза PPOX» .
Перейти ↑ Dayan FE, Reddy KN, Duke SO (1999). "Взаимосвязь между структурой и активностью дифениловых эфиров и других ингибиторов протопорфириногеноксидазы с кислородным мостиком". Пероксидные гербициды . С. 141–161. DOI : 10.1007 / 978-3-642-58633-0_5 . ISBN 978-3-642-63674-5.
Перейти ↑ Nagano E (1999). «Гербицидная эффективность ингибиторов протопорфириногеноксидазы». Пероксидные гербициды . С. 293–302. DOI : 10.1007 / 978-3-642-58633-0_11 . ISBN 978-3-642-63674-5.
^ Даян, Франк Э .; Герцог, Стивен О. (2010). «Гербициды, ингибирующие протопорфириногеноксидазу». Справочник Хейса по токсикологии пестицидов . С. 1733–1751. DOI : 10.1016 / B978-0-12-374367-1.00081-1 . ISBN 9780123743671.
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 дикого типа и мутантных протопорфириногеноксидаз человека». Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Белки и протеомика . 1650 (1-2): 10-21. DOI : 10.1016 / s1570-9639 (03) 00186-9 . PMID 12922165 .
Морган Р.Р., Эррингтон Р., старейшина Г.Х. (январь 2004 г.). «Идентификация последовательностей, необходимых для импорта протопорфириногеноксидазы человека в митохондрии» . Биохимический журнал . 377 (Pt 2): 281–7. DOI : 10.1042 / BJ20030978 . PMC 1223874 . PMID 14535846 .
Сасса С., Каппас А. (февраль 2000 г.). «Молекулярные аспекты наследственных порфирий». Журнал внутренней медицины . 247 (2): 169–78. DOI : 10.1046 / j.1365-2796.2000.00618.x . PMID 10692079 . S2CID 36820694 .
Нисимура К., Такетани С., Инокучи Х. (апрель 1995 г.). «Клонирование человеческой кДНК для протопорфириногеноксидазы путем комплементации in vivo мутанта hemG Escherichia coli» . Журнал биологической химии . 270 (14): 8076–80. DOI : 10.1074 / jbc.270.14.8076 . PMID 7713909 .
Дейли Т.А., Мейснер П., Дейли Х.А. (январь 1994 г.). «Экспрессия клонированной протопорфириногеноксидазы» . Журнал биологической химии . 269 (2): 813–5. DOI : 10.1016 / S0021-9258 (17) 42182-X . PMID 8288631 .
Дейли Т.А., Дейли Х.А., Мейснер П., Прасад АР (декабрь 1995 г.). «Клонирование, последовательность и экспрессия протопорфириногеноксидазы мыши». Архивы биохимии и биофизики . 324 (2): 379–84. DOI : 10.1006 / abbi.1995.0051 . PMID 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 ферментативной активности и распространена у южноафриканцев с пестрой порфирией». Генетика природы . 13 (1): 95–7. DOI : 10.1038 / ng0596-95 . PMID 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. DOI : 10.1002 / pro.5560050112 . PMC 2143237 . PMID 8771201 .
Пюи Х., Робро А.М., Росипал Р., Нордманн Ю., Дейбах Дж. К. (сентябрь 1996 г.). «Протопорфириногеноксидаза: полная геномная последовательность и полиморфизмы в гене человека». Сообщения о биохимических и биофизических исследованиях . 226 (1): 226–30. DOI : 10.1006 / bbrc.1996.1337 . PMID 8806618 .
Deybach JC, Puy H, Robréau AM, Lamoril J, Da Silva V, Grandchamp B, Nordmann Y (март 1996). «Мутации в гене протопорфириногеноксидазы у пациентов с пестрой порфирией» . Молекулярная генетика человека . 5 (3): 407–10. DOI : 10.1093 / HMG / 5.3.407 . PMID 8852667 .
Лам Х., Драган Л., Цоу Х.С., Мерк Х., Пикок М., Герц Г. и др. (Январь 1997 г.). «Молекулярная основа пестрой порфирии: вставка мутации de novo в гене протопорфириногеноксидазы». Генетика человека . 99 (1): 126–9. DOI : 10.1007 / s004390050325 . PMID 9003509 . S2CID 32134586 .
Дейли Х.А., Дейли Т.А. (февраль 1997 г.). «Характеристики протопорфириногеноксидазы человека в контроле и пестрые порфирии». Клеточная и молекулярная биология . 43 (1): 67–73. PMID 9074790 .
Франк Дж., По-Фитцпатрик МБ, Кинг Л. Е., Кристиано А. М. (август 1998 г.). «Генетическая основа пестрой порфирии« Scarsdale Gourmet Diet »: миссенс-мутация в гене протопорфириногеноксидазы». Архив дерматологических исследований . 290 (8): 441–5. DOI : 10.1007 / s004030050333 . PMID 9763307 . S2CID 32988570 .
Робертс А.Г., Пуй Х., Дейли Т.А., Морган Р.Р., Ватли С.Д., Дейли Х.А. и др. (Ноябрь 1998 г.). «Молекулярная характеристика гомозиготной пестрой порфирии» . Молекулярная генетика человека . 7 (12): 1921–5. DOI : 10.1093 / hmg / 7.12.1921 . PMID 9811936 .
Ватли С.Д., Пуй Х., Морган Р.Р., Робро А.М., Робертс А.Г., Нордманн Ю. и др. (Октябрь 1999 г.). «Разнообразная 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. DOI : 10.1086 / 302586 . PMC 1288269 . PMID 10486317 .
Судзуки 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« олиго-кэпированных »». Геномика . 64 (3): 286–97. DOI : 10.1006 / geno.2000.6076 . PMID 10756096 .
Корригалл А.В., Хифт Р.Дж., Дэвидс Л.М., Хэнкок В., Мейснер Д., Кирш Р.Э., Мейсснер П.Н. (апрель 2000 г.). «Гомозиготная пестролистная порфирия в Южной Африке: генотипический анализ в двух случаях». Молекулярная генетика и метаболизм . 69 (4): 323–30. DOI : 10.1006 / mgme.2000.2975 . PMID 10870850 .
Кауппинен Р., Тимонен К., фон унд цу Фраунберг М., Лайтинен Э., Ахола Х., Тенхунен Р. и др. (Апрель 2001 г.). «Гомозиготная пестролистная порфирия: наблюдение через 20 лет и характеристика молекулярного дефекта». Журнал следственной дерматологии . 116 (4): 610–3. DOI : 10.1046 / j.1523-1747.2001.01293.x . PMID 11286631 .
Палмер Р.А., старейшина Г.Х., Барретт Д.Ф., Кеохан С.Г. (апрель 2001 г.). «Гомозиготная пестрая порфирия: сложная гетерозигота с новыми мутациями в гене протопорфириногеноксидазы». Британский журнал дерматологии . 144 (4): 866–9. DOI : 10.1046 / j.1365-2133.2001.04147.x . PMID 11298551 . S2CID 41419729 .
Корригалл А.В., Хифт Р.Дж., Дэвидс Л.М., Хэнкок В., Мейснер Д., Кирш Р.Э., Майснер П.Н. (май 2001 г.). «Идентификация первой мутации пестрой порфирии у коренных чернокожих южноафриканцев и дальнейшее доказательство гетерогенности пестрой порфирии». Молекулярная генетика и метаболизм . 73 (1): 91–6. DOI : 10.1006 / mgme.2001.3163 . PMID 11350188 .
Доннелли Дж. Г., Детомб С., Хиндмарш Дж. Т. (2002). «Одноцепочечный конформационный полиморфизм и денатурирующий градиентный гель-электрофорез в скрининге на разнообразную порфирию: идентификация двух новых мутаций». Летопись клинической и лабораторной науки . 32 (2): 107–13. PMID 12017191 .
Внешние ссылки [ править ]
PDBe-KB предоставляет обзор всей структурной информации, доступной в PDB для протопорфириногеноксидазы человека.
vтеБелок : белки клеточной мембраны (кроме рецепторов клеточной поверхности , ферментов и цитоскелета )
Аррестин
SAG
ARRB1
ARRB2
ARR3
Межмембранный 4А
MS4A1
MS4A2
MS4A3
MS4A4A
MS4A4E
MS4A5
MS4A6A
MS4A6E
MS4A7
MS4A8B
MS4A9
MS4A10
MS4A12
MS4A13
MS4A14
MS4A15
MS4A18
Миелин
Основной белок миелина
PMP2
Миелиновый протеолипидный белок
PLP1
Гликопротеин миелиновых олигодендроцитов
Миелин-ассоциированный гликопротеин
Миелиновый протеин ноль
Легочный сурфактант
Легочный сурфактант-ассоциированный белок B
Легочный сурфактант-ассоциированный протеин C
Тетраспанин
ЦПАН1
ЦПАН2
TSPAN3
TSPAN4
ЦПАН5
ЦПАН6
TSPAN7
ЦПАН8
TSPAN9
ЦПАН10
TSPAN11
ЦПАН12
TSPAN13
TSPAN14
TSPAN15
TSPAN16
TSPAN17
ЦПАН18
TSPAN19
TSPAN20
TSPAN21
TSPAN22
TSPAN23
TSPAN24
ЦПАН25
TSPAN26
TSPAN27
TSPAN28
TSPAN29
TSPAN30
TSPAN31
TSPAN32
TSPAN33
TSPAN34
Другое / разгруппировано
Калнексин
Белок, связанный с рецептором ЛПНП, ассоциированный с белком
Нейрофибромин 2
Пресенилин
PSEN1
PSEN2
HFE
Белки-переносчики фосфолипидов
Дисферлин
STRC
OTOF
см. также другие нарушения белков клеточной мембраны
vтеФерменты , участвующие в метаболизме из гема и порфирина