Биоптерин-зависимая гидроксилаза ароматических аминокислот - Biopterin-dependent aromatic amino acid hydroxylase

Биоптерин_H
PDB 1 млн т EBI.jpg
кристаллическая структура тройного комплекса каталитического домена фенилаланингидроксилазы человека (Fe (II)) в комплексе с тетрагидробиоптерином и норлейцином
Идентификаторы
СимволБиоптерин_H
PfamPF00351
ИнтерПроIPR019774
PROSITEPDOC00316
SCOP21toh / Объем / СУПФАМ
CDDcd00361

Биоптерин-зависимые гидроксилазы ароматических аминокислот (AAAH) являются семейством ароматических аминокислота гидроксилаза ферменты который включает фенилаланин-4-гидроксилаза (ЕС 1.14.16.1 ), тирозин-3-гидроксилаза (ЕС 1.14.16.2 ), и триптофан 5-гидроксилаза (ЕС 1.14.16.4 ). Эти ферменты в первую очередь гидроксилат аминокислоты L-фенилаланин, L-тирозин, и L-триптофан, соответственно.

Ферменты AAAH функционально и структурно связаны белки которые действуют как ограничивающие скорость катализаторы для важных метаболические пути.[1] Каждый фермент AAAH содержит утюг и катализирует гидроксилирование кольца ароматических аминокислот, используя тетрагидробиоптерин (BH4) как субстрат. Ферменты AAAH регулируются фосфорилирование в серины в их N-концах.

Роль в метаболизме

В людях, фенилаланингидроксилаза дефицит может вызвать фенилкетонурия, наиболее частая врожденная ошибка аминокислота метаболизм.[2] Фенилаланингидроксилаза катализирует преобразование L-фенилаланин к L-тирозин. Тирозингидроксилаза катализирует ограничивающий шаг в катехоламин биосинтез: превращение L-тирозин к L-ДОПА. По аналогии, триптофангидроксилаза катализирует ставка -ограничивающий шаг в серотонин биосинтез: превращение L-триптофан к 5-гидрокси-L-триптофан.

Структура

Было высказано предположение, что каждый из ферментов AAAH содержит консервированный C-терминал каталитический (C) домен и неродственный N-конец регулирующий (R) домен. Возможно, что R белковые домены возникли из генов, которые были набраны из разных источников для объединения с общими ген для каталитического ядра. Таким образом, за счет объединения с одним и тем же доменом C белки приобрели уникальные регуляторные свойства отдельных R-доменов.

Рекомендации

  1. ^ Grenett HE, Ledley FD, Reed LL, Woo SL (август 1987 г.). «Полноразмерная кДНК триптофангидроксилазы кролика: функциональные домены и эволюция гидроксилаз ароматических аминокислот». Proc. Natl. Акад. Sci. СОЕДИНЕННЫЕ ШТАТЫ АМЕРИКИ. 84 (16): 5530–4. Дои:10.1073 / пнас.84.16.5530. ЧВК  298896. PMID  3475690.
  2. ^ Эрландсен Х., Фузетти Ф., Мартинес А., Хаф Э., Флэтмарк Т, Стивенс Р.С. (декабрь 1997 г.). «Кристаллическая структура каталитического домена фенилаланингидроксилазы человека раскрывает структурную основу фенилкетонурии». Nat. Struct. Биол. 4 (12): 995–1000. Дои:10.1038 / nsb1297-995. PMID  9406548. S2CID  6293946.
  3. ^ Бродли К.Дж. (март 2010 г.). «Сосудистые эффекты следовых аминов и амфетаминов». Фармакология и терапия. 125 (3): 363–375. Дои:10.1016 / j.pharmthera.2009.11.005. PMID  19948186.
  4. ^ Lindemann L, Hoener MC (май 2005 г.). «Возрождение следовых аминов, вдохновленное новым семейством GPCR». Тенденции в фармакологических науках. 26 (5): 274–281. Дои:10.1016 / j.tips.2005.03.007. PMID  15860375.
  5. ^ Ван Х, Ли Дж, Донг Дж, Юэ Дж (февраль 2014 г.). «Эндогенные субстраты CYP2D мозга». Европейский журнал фармакологии. 724: 211–218. Дои:10.1016 / j.ejphar.2013.12.025. PMID  24374199.
Эта статья включает текст из общественного достояния Pfam и ИнтерПро: IPR019774