Дофамин-бета-гидроксилаза

редактировать
DBH
Доступные структуры
PDB Поиск по ортологу: PDBe RCSB
Идентификаторы
Псевдонимы DBH, DBM, допамин-бета-монооксигеназа, дофамин-бета-гидроксилаза, допамин-бета-гидроксилаза, ORTHYP1
Внешние идентификаторыOMIM: 609312 MGI: 94864 HomoloGene: 615 GeneCards: DBH
Номер EC 1.14.17.1
Местоположение гена (человек)
Хромосома 9 (человек)
Chr. Хромосома 9 (человек)
Хромосома 9 (человек) Геномное расположение DBH Геномное расположение DBH
Полоса 9q34.2Начало133,636,363 bp
Конец133,659,329 bp
Экспрессия РНК шаблон
PBB GE DBH 206450 на fs.png
Дополнительные данные эталонной экспрессии
Orthologs
ВидыЧеловекМышь
Entrez

1621

13166

Ensembl

ENSG00000123454

ENSMUSG00000000889

UniProt

P09172

Q64237

RefSeq (мРНК)

NM_000787

NM_138942

<8Seq>(белок) 354>NP_620392

Местоположение (UCSC)Chr 9: 133,64 - 133,66 Мб н / дPubMed поискВикиданные
Просмотр / редактирование человека Просмотр / Edit Mouse

Дофамин-бета-гидроксилаза (DBH ), также известная как дофамин-бета-монооксигеназа, является ферментом (EC 1.14.17.1 ), который у человека кодируется геном DBH . Дофамин-бета-гидроксилаза катализирует превращение дофамина в норэпинефрин.

допамин превращается в норэпинефрин ферментом дофамин-β-гидроксилазой. Аскорбиновая кислота служит кофактором.

Три субстрата фермента - это дофамин, витамин C (аскорбат) и O2. продуктами являются норэпинефрин, дегидроаскорбат, а H2O.

DBH представляет собой медьсодержащую оксигеназу массой 290 кДа, состоящую из четырех идентичных субъединиц, и его активность требует аскорбата в качестве кофактора.

. Это единственный фермент, участвующий в синтезе низкомолекулярных нейромедиаторов, связанных с мембраной, что делает норэпинефрин единственным известным медиатором, синтезируемым внутри везикул. Он экспрессируется в норадренергических нейронах центральной нервной системы (т. Е. locus coeruleus ) и периферических нервных систем (т. Е. Симпатических ганглиев), а также в хромаффинных клетках надпочечников. medulla.

Содержание
  • 1 Механизм катализа
    • 1.1 Субстратная специфичность
  • 2 Анализы активности DBH в сыворотке крови и спинномозговой жидкости человека
    • 2.1 Локусы количественных признаков экспрессии (eQTLs) в локусах DBH
  • 3 Клиническая значимость
  • 4 Структура
  • 5 Регулирование и ингибирование
    • 5.1 Ингибиторы
  • 6 Номенклатура
  • 7 Ссылки
  • 8 Дополнительная литература
  • 9 Внешние ссылки
Механизм катализа
дофамин-бета-монооксигеназа
Идентификаторы
Номер ЕС 1.14.17.1
Номер CAS 9013-38-1
Базы данных
IntEnz IntEnz view
BRENDA запись BRENDA
ExPASy представление NiceZyme
KEGG запись KEGG
MetaCyc метаболический путь
PRIAM профиль
структуры PDB RCSB PDB PDBe PDBsum
Онтология гена AmiGO / QuickGO

На основе наблюдений за тем, что происходит, когда нет субстрата или кислорода, следующие стадии, по-видимому, составляют реакцию гидроксилирования.

In the absence of oxygen, dopamine or other substrates, the enzyme and ascorbate mixture produces reduced enzyme and dehydroascorbate. Exposing the reduced enzyme to oxygen and dopamine results in oxidation of the enzyme and formation of noradrenaline and water, and this step doesn't require ascorbate.

Хотя детали механизма DBH еще не подтверждены, DBH гомологичен другому ферменту, пептидилглицин-α-гидроксилирующей монооксигеназе (PHM). Поскольку DBH и PHM имеют схожие структуры, можно смоделировать механизм DBH на основе того, что известно о механизме PHM.

Субстратная специфичность

Биосинтетические пути для катехоламинов и следовых аминов в головном мозге человека График биосинтеза катехоламинов и следов амина L-фенилаланин L-тирозин L-ДОПА эпинефрин фенэтиламин р-тирамин допамин норэпинефрин N- Метилфенэтиламин N-метилтирамин п-октопамин синефрин 3-метокситирамин AADC AADC AADC первичный. путь PNMT PNMT PNMT PNMT AAAH AAAH мозг. CYP2D6 второстепенный. путь COMT DBH DBH ИМА ge выше содержит интерактивные ссылки У человека катехоламины и фенэтиламинергические следовые амины являются производными аминокислоты L-фенилаланин.

, катализируемой допамин-бета-гидроксилазой. гидроксилирование не только дофамина, но и других производных фенилэтиламина, если таковые имеются. Минимальным требованием, по-видимому, является скелет фенилэтиламина : бензольное кольцо с двухуглеродной боковой цепью, заканчивающейся аминогруппой.

Анализы активности DBH в сыворотке крови человека и спинномозговой жидкости

Активность DBH в сыворотке крови человека может быть оценена спектрофотометрическим методом или с помощью сверхвысокой производительности жидкостной хроматографии с детектором на фотодиодной матрице (UHPLC-PDA). Чувствительный анализ для определения активности DBH в спинномозговой жидкости с использованием высокоэффективной жидкостной хроматографии с электрохимическим детектором (HPLC-ECD) также был описан ранее.

Экспрессия Локусы количественных признаков (eQTL) в локусах DBH

Было обнаружено, что генетические варианты, такие как однонуклеотидные полиморфизмы (SNP) в локусах DBH, связаны с активностью DBH и хорошо известны выражение количественного признака локусов. Было показано, что варианты аллеля двух регуляторных SNP, а именно rs1611115 и rs1989787, влияют на транскрипцию этого гена. Было обнаружено, что мутации, выявленные в дефиците дофамин-бета-гидроксилазы и несинонимичных SNP, таких как rs6271 в этом гене, вызывают нарушение секреции белка из эндоплазматического ретикулума.

Клиническое значение

DBH в первую очередь способствует биосинтезу катехоламинов и следовых аминов. Он также участвует в метаболизме ксенобиотиков, связанных с этими веществами; например, человеческий фермент DBH катализирует бета-гидроксилирование амфетамина и пара-гидроксиамфетамина с образованием норэфедрина и пара-гидроксиноэфедрина соответственно.

DBH считается коррелирующим фактором состояний, связанных с принятием решений и наркотиками, например алкоголизмом и курением, синдромом дефицита внимания с гиперактивностью, шизофрения и болезнь Альцгеймера. Неадекватный DBH называется дефицитом дофамин-бета-гидроксилазы.

Было обнаружено, что проксимальные SNP rs1989787 и rs1611115 связаны с когнитивными функциями у пациентов с шизофренией. Кроме того, эти SNP и вариант дистального промотора 19bp Ins / Del (rs141116007) были важны для показателей поздней дискинезии и шкалы позитивных и негативных синдромов (PANSS) у пациентов с шизофренией.

Структура

Было трудно получить стабильный кристалл дофамин-бета-гидроксилазы. Следовательно, доступна модель гомологии, основанная на первичной последовательности и сравнении с PHM.

Экспериментальная структурная модель DBH, основанная на предсказании in silico и физико-химической валидации

Однако кристаллическая структура также была предложена в 2016.

Регулирование и ингибирование

Этот белок может использовать морфееин модель аллостерической регуляции.

Ингибиторы

Типы ингибирования дофамин-бета-гидроксилазы
HYDHPQCAIQCABIIAA
Конкурентоспособный АскорбатАскорбатАскорбатАскорбатАскорбатАскорбат
Неконкурентоспособный ТираминТирамин
СмешанныйТираминТираминТираминТирамин
Аскорбат - кофактор; тирамин заменяет дофамин, субстрат тезки DBH

DBH ингибируется дисульфирамом, трополоном и, наиболее избирательно, непикастатом.

DBH обратимо ингибируется 1-2H-фталазин гидразон (гидралазин; HYD), 2-1H-пиридинон гидразон (2-гидразинопиридин; HP), 2-хинолинкарбоновая кислота (QCA), l-изохинолинкарбоновая кислота (IQCA), 2,2'-би -lH-имидазол (2,2'-биимидазол; BI) и IH-имидазол-4-уксусная кислота (имидазол-4-уксусная кислота; IAA). HYD, QCA и IAA являются аллостерическими конкурентными.

Номенклатура

систематическое название этого класса ферментов - 3,4-дигидроксифенэтиламин, аскорбат: оксидоредуктаза кислорода (бета-гидроксилирование).

Другие широко используемые названия включают:

  • дофамин-бета-монооксигеназа
  • допамин-бета-гидроксилаза
  • мембраносвязанная дофамин-бета-монооксигеназа (MDBH)
  • растворимая дофамин-бета-монооксигеназа (SDBH)
  • дофамин-B-гидроксилаза
  • 3,4-дигидроксифенэтиламин бета-оксидаза
  • 4- (2-аминоэтил) пирокатехол бета -оксидаза
  • допа-бета-гидроксилаза
  • дофамин-бета-оксидаза
  • допамингидроксилаза
  • фениламин-бета-гидроксилаза
  • (3,4 -дигидроксифенэтиламин) бета-монооксигеназа
Ссылки
Дополнительная литература
Внешние ссылки

Последняя правка сделана 2021-05-17 13:14:25
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте