Биотинидаза

биотинидаза (EC 3.5.1.12, амидогидролаза биотинидаза, BTD) представляет собой фермент, который у человека кодируется геном BTD .

• 1 Функция
• 2 Клиническая значимость
• 3 Генетика
• 4 База данных болезней
• 5 Ссылки
• 6 Внешние ссылки

Этот фермент позволяет организму использовать и перерабатывать витамин B биотин, иногда называемый витамином H. Биотинидаза извлекает биотин из пищи, потому что организму нужен биотин в его свободной, непривязанной форме. Этот фермент также перерабатывает биотин из ферментов в организме, которые используют его в качестве вспомогательного компонента для функционирования. Эти ферменты, известные как карбоксилазы, важны при переработке жиров, углеводов и белков. Биотин присоединяется к этим ферментам карбоксилазы через аминокислоту (строительный материал белков), называемую лизином, образуя комплекс, называемый биоцитин. Биотинидаза удаляет биотин из биоцитина и делает его доступным для повторного использования другими ферментами.

Биотин, иногда называемый витамином H, является важным водорастворимым витамином, который помогает в метаболизме жиров, углеводы и белки. Организм человека не может производить биотин, но он может получать его с пищей, внутренней переработкой и, в некоторой степени, с кишечными бактериями. Дефицит биотина может привести к поведенческим расстройствам, отсутствию координации, нарушению обучаемости и судорогам.

В отличие от большинства витаминов, которые нековалентно связаны с ферментами, биотин химически связан (ковалентно связан), и поэтому его нельзя легко удалить из фермента денатурация. Без активности биотинидазы витамин биотин не может быть отделен от пищи и, следовательно, не может быть использован организмом. Дефицит биотинидазы - это наследственное заболевание, вызванное мутациями в гене BTD. Когда активность биотинидазы недостаточна, биотин не может быть ни переработан в организме, ни удален из принятой пищи. Биотин также не может быть переработан из ферментов, с которыми он связан. Недостаточная активность биотинидазы приводит к тому, что определенные метаболические ферменты, называемые карбоксилазами, становятся нефункциональными, препятствуя правильной переработке белков, жиров и углеводов. Люди с недостаточной биотинидазной активностью могут иметь нормальные карбоксилазы, если они проглатывают небольшое количество биотина. Примерно 1 из 60 000 новорожденных страдает глубоким (менее 10 процентов нормальной активности ферментов) или частичным (10-30 процентов нормальной активности ферментов) дефицитом биотинидазы.

Ген BTD расположен на коротком (p) плече хромосомы 3 в положении 25, от пары оснований 15618,326 до основания пара 15,662,328. Мутации в BTD гене вызывают дефицит биотинидазы.

Обнаружено около 100 мутаций в гене BTD, которые приводят к дефициту биотинидазы. Эти мутации либо препятствуют образованию фермента, либо приводят к тому, что производимый фермент становится нефункциональным.

Это состояние наследуется по аутосомно-рецессивному паттерну , что означает, что две копии гена в каждой клетке должны быть изменены, чтобы человек пострадал от заболевания. Чаще всего родители ребенка с аутосомно-рецессивным заболеванием не страдают, но являются носителями одной копии измененного гена.

База данных вариантов гена BTD

• Добровольский С.Ф., Анджелетти Дж, Банас Р.А., Нейлор Э.В. (2003). «ПЦР в реальном времени для выявления распространенных мутаций в гене биотинидазы и применение мутационного анализа для скрининга новорожденных на дефицит биотинидазы». Mol Genet Metab. 78 (2): 100–7. doi : 10.1016 / S1096-7192 (02) 00231-7. PMID 12618081.
• МакМахон Р.Дж. (2002). «Биотин в метаболизме и молекулярной биологии». Annu Rev Nutr. 22 : 221–39. doi : 10.1146 / annurev.nutr.22.121101.112819. PMID 12055344.
• Нето ЕС, Шульте Дж., Рубим Р., Льюис Э., ДеМари Дж., Кастильос С., Бритес А, Джульяни Р., Дженсен К.П., Вольф Б. (2004). «Скрининг новорожденных на дефицит биотинидазы в Бразилии: биохимические и молекулярные характеристики». Braz J Med Biol Res. 37 (3): 295–9. doi : 10.1590 / S0100-879X2004000300001. PMID 15060693.
• Вебер П., Шолль С., Баумгартнер Э.Р. (2004). «Исход у пациентов с глубоким дефицитом биотинидазы: актуальность скрининга новорожденных». Dev Med Child Neurol. 46 (7): 481–4. doi : 10.1111 / j.1469-8749.2004.tb00509.x. PMID 15230462. S2CID 23111366.
• Хаймс Дж., Стэнли С.М., Вольф Б. (2001). «Мутации в BTD, вызывающие дефицит биотинидазы». Хум Мутат. 18 (5): 375–81. doi : 10.1002 / humu.1208. PMID 11668630. S2CID 31031088.
• Вольф Б. (2003). «Дефицит биотинидазы: новые направления и практические проблемы». Варианты лечения Curr Neurol. 5 (4): 321–328. doi : 10.1007 / s11940-003-0038-4. PMID 12791199. S2CID 25158348.

Эта статья включает материалы общественного достояния из документа Национальной медицинской библиотеки США : «Генетика. Домашняя ссылка ".

.

• Биотинидаза в Национальной медицинской библиотеке США Медицинские предметные рубрики (MeSH)