stringtranslate.com

Алкогольдегидрогеназа

Алкогольдегидрогеназы ( АДГ ) ( КФ 1.1.1.1) представляют собой группу ферментов дегидрогеназ , которые встречаются во многих организмах и облегчают взаимное превращение спиртов в альдегиды или кетоны с восстановлением никотинамидадениндинуклеотида (НАД + ) до НАДН. У людей и многих других животных они служат для расщепления спиртов, которые в противном случае токсичны, а также участвуют в образовании полезных альдегидных, кетоновых или спиртовых групп во время биосинтеза различных метаболитов . У дрожжей , растений и многих бактерий некоторые алкогольдегидрогеназы катализируют противоположную реакцию в рамках ферментации , чтобы обеспечить постоянное поступление НАД + .

Эволюция

Генетические данные, полученные в результате сравнения нескольких организмов, показали, что глутатион -зависимая формальдегиддегидрогеназа , идентичная алкогольдегидрогеназе класса III (ADH-3/ADH5), предположительно является предковым ферментом для всего семейства ADH. [2] [3] [4] На ранних этапах эволюции был важен эффективный метод устранения как эндогенного, так и экзогенного формальдегида, и эта способность сохранила предковый ADH-3 с течением времени. Дупликация гена ADH-3, за которой последовала серия мутаций, привела к эволюции других ADH. [3] [4]

Считается, что способность производить этанол из сахара (который является основой производства алкогольных напитков) изначально развилась у дрожжей . Хотя эта особенность не является адаптивной с энергетической точки зрения, производя спирты в таких высоких концентрациях, что они становятся токсичными для других организмов, дрожжевые клетки могут эффективно устранить конкурентов. Поскольку гниющие фрукты могут содержать более 4% этанола, животным, поедающим эти фрукты, требовалась система метаболизма экзогенного этанола. Считалось, что это объясняет сохранение этанол-активного ADH у видов, отличных от дрожжей, хотя сейчас известно, что ADH-3 также играет важную роль в передаче сигналов оксида азота . [5] [6]

У людей секвенирование гена ADH1B (отвечающего за производство полипептида алкогольдегидрогеназы ) показывает несколько функциональных вариантов. В одном из них существует SNP (однонуклеотидный полиморфизм), который приводит к остатку гистидина или аргинина в положении 47 зрелого полипептида. В варианте с гистидином фермент гораздо более эффективен при вышеупомянутом преобразовании. [7] Фермент, ответственный за превращение ацетальдегида в ацетат, однако, остается незатронутым, что приводит к различной скорости субстратного катализа и вызывает накопление токсичного ацетальдегида, вызывая повреждение клеток. [7] Это обеспечивает некоторую защиту от чрезмерного употребления алкоголя и алкогольной зависимости (алкоголизма). [8] [9] [10] [11] Различные гаплотипы, возникающие в результате этой мутации, более сконцентрированы в регионах вблизи Восточного Китая, регионе, также известном своей низкой толерантностью к алкоголю и зависимостью от алкоголя.

Было проведено исследование с целью найти корреляцию между распределением аллелей и алкоголизмом, и результаты показывают, что распределение аллелей возникло вместе с выращиванием риса в регионе между 12 000 и 6 000 лет назад. [12] В регионах, где выращивался рис, рис также ферментировали в этанол. [12] Это привело к предположению, что увеличение доступности алкоголя приводит к алкоголизму и злоупотреблениям, что приводит к снижению репродуктивной способности. [12] Люди с вариантным аллелем плохо переносят алкоголь, что снижает вероятность зависимости и злоупотребления. [7] [12] Гипотеза утверждает, что люди с ферментом варианта гистидина были достаточно чувствительны к воздействию алкоголя, поэтому возникал дифференциальный репродуктивный успех, и соответствующие аллели передавались из поколения в поколение. Классическая дарвиновская эволюция будет направлена ​​против вредной формы фермента (варианта Arg) из-за снижения репродуктивного успеха особей, несущих этот аллель. Результатом будет более высокая частота аллеля, ответственного за His-вариант фермента, в регионах, которые дольше всего находились под селективным давлением. Распространение и частота варианта His соответствуют распространению выращивания риса во внутренних регионах Азии, с более высокой частотой варианта His в регионах, которые выращивали рис дольше всего. [7] Таким образом, географическое распределение аллелей, по-видимому, является результатом естественного отбора против людей с более низким репродуктивным успехом, а именно тех, кто носил вариант аллеля Arg и был более восприимчив к алкоголизму. [13] Однако сохранение варианта Arg в других популяциях свидетельствует о том, что эффект не может быть сильным.

Открытие

Лошадиная ЛАДГ (алкогольдегидрогеназа печени)

Первая в мире выделенная алкогольдегидрогеназа (АДГ) была выделена в 1937 году из Saccharomyces cerevisiae (пивных дрожжей). [14] Многие аспекты каталитического механизма фермента ADH печени лошади были исследованы Хьюго Теореллом и его коллегами. [15] АДГ также был одним из первых олигомерных ферментов, у которого была определена аминокислотная последовательность и трехмерная структура. [16] [17] [18]

В начале 1960 года ген алкогольдегидрогеназы ( ADH ) был обнаружен у плодовых мух рода Drosophila melanogaster . [19] Мухи, мутантные по АДГ, не могут расщеплять спирты на альдегиды и кетоны. [20] Хотя этанол, вырабатываемый разлагающимися фруктами, является естественным источником пищи и местом откладывания яиц для дрозофилы в низких концентрациях (<4%), высокие концентрации этанола могут вызвать окислительный стресс и алкогольную интоксикацию . [21] Приспособленность дрозофилы повышается за счет потребления низкой концентрации этанола. Первоначальное воздействие этанола вызывает гиперактивность, за которой следует нарушение координации и седативный эффект. [22] Дальнейшие исследования показали, что антиоксидант альфа-кетоглутарат может быть полезен для снижения окислительного стресса, вызванного употреблением алкоголя. Исследование 2016 года пришло к выводу, что пищевые добавки с 10 мМ альфа-кетоглутаратом со временем снижают чувствительность дрозофилы к алкоголю. [23] Для гена, кодирующего ADH, известно 194 классических и инсерционных аллеля. [24] Два аллеля, которые обычно используются для экспериментов, связанных с токсичностью и реакцией на этанол, — это ADH s (медленный) и ADH F (быстрый). Многочисленные эксперименты пришли к выводу, что эти два аллеля объясняют различия в ферментативной активности каждого. При сравнении гомозигот Adh-F (дикий тип) и Adh-null (гомозиготный нуль) исследования показали, что Adh-nulls имеют более низкий уровень толерантности к этанолу, начиная процесс интоксикации раньше, чем его контрпартнер. [22] Другие эксперименты также пришли к выводу, что аллель Adh является гаплодостаточной. Гаплодостаточность означает, что наличия одного функционирующего аллеля будет достаточно для создания фенотипов, необходимых для выживания. Это означает, что мухи, гетерозиготные по аллели Adh (одна копия нулевой аллели Adh и одна копия аллели Adh дикого типа), проявляли очень сходную фенотипическую толерантность к алкоголю, что и гомозиготные доминантные мухи (две копии аллели Adh дикого типа). . [21] Независимо от генотипа, дрозофилы демонстрируют отрицательную реакцию на воздействие образцов с содержанием этанола выше 5%, что делает любую толерантность неадекватной, что приводит к смертельной дозе и уровню смертности около 70%. [25] У дрозофилы во многом наблюдается такая же реакция на этанол, как и у людей. Низкие дозы этанола вызывают гиперактивность, умеренные — нарушение координации, а высокие — седативный эффект . [26]

Характеристики

Алкогольдегидрогеназы представляют собой группу из нескольких изоферментов , которые катализируют окисление первичных и вторичных спиртов до альдегидов и кетонов соответственно, а также могут катализировать обратную реакцию. [19] У млекопитающих это окислительно-восстановительная реакция (восстановление/окисление) с участием кофермента никотинамидадениндинуклеотида (НАД + ).

Механизм действия у человека

Шаги

  1. Связывание кофермента НАД +
  2. Связывание спиртового субстрата путем координации с ионом цинка (II).
  3. Депротонирование His-51
  4. Депротонирование никотинамидирибозы
  5. Депротонирование Thr-48
  6. Депротонирование спирта
  7. Перенос гидрида от алкоксид- иона к НАД + , что приводит к НАДН и связанному с цинком альдегиду или кетону.
  8. Выделение альдегида.

Механизм у дрожжей и бактерий обратный этой реакции. Эти шаги подтверждаются кинетическими исследованиями. [27]

Задействованные субъединицы

Субстрат координирован с цинком, и этот фермент имеет два атома цинка на субъединицу. Одним из них является активный центр, который участвует в катализе. В активном центре лигандами являются Cys-46, Cys-174, His-67 и одна молекула воды. Другая субъединица связана со структурой. В этом механизме гидрид из спирта переходит в НАД + . Кристаллические структуры указывают на то, что His-51 депротонирует никотинамидрибозу, которая депротонирует Ser-48. Наконец, Ser-48 депротонирует спирт, превращая его в альдегид. [27] С механистической точки зрения, если фермент добавляет гидрид к поверхности НАД + , образующийся водород включается в положение про-R. Ферменты, добавляющие гидрид к поверхности, считаются дегидрогеназами класса А.

Активный сайт

Активный центр алкогольдегидрогеназы

Активный центр ADH1 человека (PDB:1HSO) состоит из атома цинка, His-67, Cys-174, Cys-46, Thr-48, His-51, Ile-269, Val-292, Ala-317 и Фе-319. В обычно изучаемой изоформе печени лошади Thr-48 представляет собой Ser, а Leu-319 представляет собой Phe. Цинк координирует субстрат (спирт). Цинк координируется Cys-46, Cys-174 и His-67. Leu-319, Ala-317, His-51, Ile-269 и Val-292 стабилизируют НАД + за счет образования водородных связей . His-51 и Ile-269 образуют водородные связи со спиртами на никотинамид-рибозе. Phe-319, Ala-317 и Val-292 образуют водородные связи с амидом на НАД + . [27]

Структурный цинковый участок

Структурный мотив связывания цинка в алкогольдегидрогеназе по данным МД-моделирования.

Алкогольдегидрогеназы млекопитающих также имеют структурный участок цинка. Этот ион Zn играет структурную роль и имеет решающее значение для стабильности белка. Структуры каталитических и структурных центров цинка в алкогольдегидрогеназе печени лошади (HLADH), выявленные в кристаллографических структурах, изучены вычислительно с помощью квантовой химии, а также с помощью методов классической молекулярной динамики. Структурный сайт цинка состоит из четырех близко расположенных цистеиновых лигандов (Cys97, Cys100, Cys103 и Cys111 в аминокислотной последовательности), расположенных в почти симметричном тетраэдре вокруг иона Zn. Недавнее исследование показало, что взаимодействие между цинком и цистеином регулируется в первую очередь электростатическим вкладом с дополнительным ковалентным вкладом в связывание. [28]

Типы

Человек

У людей АДГ существует во многих формах в виде димера и кодируется как минимум семью генами. Среди пяти классов (IV) алкогольдегидрогеназы печеночные формы , которые используются преимущественно у людей, относятся к классу 1. Класс 1 состоит из субъединиц α, β и γ, которые кодируются генами ADH1A , ADH1B и ADH1C . [29] [30] Фермент присутствует в больших количествах в печени и слизистой оболочке желудка . [31] Он катализирует окисление этанола до ацетальдегида ( этаналя ):

СН 3 СН 2 ОН + НАД + → СН 3 СНО + НАДН + Н +

Это позволяет употреблять алкогольные напитки , но его эволюционная цель, вероятно, заключается в расщеплении спиртов, естественно содержащихся в продуктах питания или вырабатываемых бактериями в пищеварительном тракте . [32]

Другая эволюционная цель — обратимый метаболизм ретинола ( витамина А ), спирта, в ретинальдегид , также известный как ретиналь, который затем необратимо превращается в ретиноевую кислоту , которая регулирует экспрессию сотен генов. [33] [34] [35]

Алкогольдегидрогеназа также участвует в токсичности других типов алкоголя: например, она окисляет метанол с образованием формальдегида и, в конечном итоге, муравьиной кислоты . [36] У людей есть по крайней мере шесть слегка различающихся алкогольдегидрогеназ. Каждый из них представляет собой димер (т.е. состоит из двух полипептидов ), причем каждый димер содержит два иона цинка Zn 2+ . Один из этих ионов имеет решающее значение для работы фермента: он расположен в каталитическом центре и удерживает на месте гидроксильную группу спирта. [ нужна цитата ]

Активность алкогольдегидрогеназы варьируется между мужчинами и женщинами, молодыми и пожилыми людьми, а также среди населения из разных регионов мира. Например, молодые женщины не могут перерабатывать алкоголь с той же скоростью, что и молодые мужчины, потому что у них не так сильно экспрессируется алкогольдегидрогеназа, хотя среди людей среднего возраста верно обратное. [37] Уровень активности может зависеть не только от уровня экспрессии, но и от аллельного разнообразия среди популяции.

Гены человека, кодирующие алкогольдегидрогеназы классов II, III, IV и V, представляют собой ADH4 , ADH5 , ADH7 и ADH6 соответственно.

Дрожжи и бактерии

В отличие от человека, дрожжи и бактерии (за исключением молочнокислых бактерий и кишечной палочки в определенных условиях) не ферментируют глюкозу до лактата. Вместо этого они ферментируют его до этанола и CO 2 . Общую реакцию можно увидеть ниже:

Глюкоза + 2 АДФ + 2 Пи → 2 этанол + 2 СО 2 + 2 АТФ + 2 Н 2 О [38]
Алкогольдегидрогеназа

У дрожжей [39] и многих бактерий алкогольдегидрогеназа играет важную роль в ферментации: пируват , образующийся в результате гликолиза , превращается в ацетальдегид и углекислый газ , а ацетальдегид затем восстанавливается до этанола с помощью алкогольдегидрогеназы, называемой ADH1. Целью этого последнего этапа является регенерация НАД + , чтобы можно было продолжить гликолиз, генерирующий энергию. Люди используют этот процесс для производства алкогольных напитков, позволяя дрожжам ферментировать различные фрукты или зерна. Дрожжи могут производить и потреблять собственный алкоголь.

Основная алкогольдегидрогеназа дрожжей крупнее человеческой и состоит из четырех, а не двух субъединиц. Он также содержит цинк в каталитическом центре. Вместе с цинксодержащими алкогольдегидрогеназами животных и человека эти ферменты дрожжей и многих бактерий образуют семейство «длинноцепочечных» алкогольдегидрогеназ.

Пивные дрожжи также имеют еще одну алкогольдегидрогеназу, ADH2 , которая возникла из дублированной версии хромосомы, содержащей ген ADH1. ADH2 используется дрожжами для превращения этанола обратно в ацетальдегид, и он экспрессируется только при низкой концентрации сахара. Наличие этих двух ферментов позволяет дрожжам производить алкоголь, когда сахара много (и этот спирт затем убивает конкурирующие микробы), а затем продолжать окисление спирта, как только сахар и конкуренция исчезнут. [40]

Растения

В растениях АДГ катализирует ту же реакцию, что и в дрожжах и бактериях, обеспечивая постоянный запас НАД + . У кукурузы есть две версии АДГ – АДГ1 и АДГ2, Arabidopsis thaliana содержит только один ген АДГ. Структура АДГ Arabidopsis консервативна на 47% по сравнению с АДГ из печени лошади. Однако структурно и функционально важные остатки, такие как семь остатков, которые обеспечивают лиганды для каталитических и некаталитических атомов цинка, консервативны, что позволяет предположить, что ферменты имеют сходную структуру. [41] АДГ конститутивно экспрессируется на низких уровнях в корнях молодых растений, выращенных на агаре. Если корням не хватает кислорода, экспрессия АДГ значительно возрастает. [42] Его экспрессия также увеличивается в ответ на обезвоживание, низкие температуры и абсцизовую кислоту , и он играет важную роль в созревании фруктов, развитии рассады и развитии пыльцы. [43] Различия в последовательностях ADH у разных видов были использованы для создания филогении, показывающей, насколько тесно связаны разные виды растений. [44] Это идеальный ген для использования из-за его удобного размера (2–3 т.п.н. в длину с кодирующей последовательностью ≈1000 нуклеотидов) и низкого числа копий. [43]

Железосодержащие

Третье семейство алкогольдегидрогеназ, не связанное с двумя предыдущими, представляет собой железосодержащие . Они встречаются у бактерий и грибов. По сравнению с ферментами вышеуказанных семейств, эти ферменты чувствительны к кислороду. [ нужна цитация ] Члены семейства железосодержащих алкогольдегидрогеназ включают:

Другие типы

Следующий класс алкогольдегидрогеназ принадлежит к хиноферментам и требует наличия хиноидных кофакторов (например, пирролохинолинхинона, PQQ) в качестве связанных с ферментом акцепторов электронов. Типичным примером ферментов этого типа является метанолдегидрогеназа метилотрофных бактерий.

Приложения

В биотрансформации алкогольдегидрогеназы часто используют для синтеза энантиомерно чистых стереоизомеров хиральных спиртов. Часто удается достичь высокой хемо- и энантиоселективности. Одним из примеров является алкогольдегидрогеназа из Lactobacillus brevis ( Lb ADH), которая считается универсальным биокатализатором. [52] Высокая хемоспецифичность была подтверждена также в случае субстратов, имеющих два потенциальных окислительно-восстановительных центра. Например , коричный альдегид содержит как алифатическую двойную связь, так и альдегидную функцию. В отличие от обычных катализаторов, алкогольдегидрогеназы способны избирательно действовать только на последние, образуя исключительно коричный спирт . [53]

В топливных элементах алкогольдегидрогеназы могут использоваться в качестве катализатора расщепления топлива для этанолового топливного элемента . Ученые из Университета Сент-Луиса использовали алкогольдегидрогеназу на углеродной основе с поли( метиленовым зеленым ) в качестве анода и нафионной мембраной, чтобы достичь около 50 мкА / см 2 . [54]

В 1949 году Э. Рэкер определил одну единицу активности алкогольдегидрогеназы как величину, вызывающую изменение оптической плотности на 0,001 в минуту при стандартных условиях анализа . [55] В последнее время международное определение ферментативной единицы (ЕС) стало более распространенным: одна единица алкогольдегидрогеназы преобразует 1,0 мкмоль этанола в ацетальдегид в минуту при pH 8,8 и 25 °C. [56]

Клиническое значение

Алкоголизм

Были исследования, показавшие, что изменения АДГ, влияющие на метаболизм этанола , влияют на риск алкогольной зависимости. [8] [9] [10] [11] [57] Самый сильный эффект обусловлен изменениями в ADH1B, которые увеличивают скорость превращения алкоголя в ацетальдегид. Один такой вариант чаще всего встречается у лиц из Восточной Азии и Ближнего Востока, другой – у лиц из Африки. [9] Оба варианта снижают риск алкоголизма, но, несмотря на это, люди могут стать алкоголиками. Исследователи предварительно обнаружили несколько других генов, связанных с алкоголизмом , и знают, что их еще предстоит найти. [58] Исследования продолжаются с целью выявления генов и их влияния на алкоголизм.

Наркотическая зависимость

Наркозависимость — еще одна проблема, связанная с АДГ, которая, по мнению исследователей, может быть связана с алкоголизмом. Одно конкретное исследование предполагает, что с наркозависимостью связаны семь генов ADH, однако необходимы дополнительные исследования. [59] Алкогольная зависимость и другая наркотическая зависимость могут иметь общие факторы риска, но поскольку алкогольная зависимость часто сочетается с другими наркотическими зависимостями, связь АДГ с другими наркотическими зависимостями может не быть причинной.

Отравление

Фомепизол , препарат, который конкурентно ингибирует алкогольдегидрогеназу, может использоваться при острой токсичности метанола [60] или этиленгликоля [61] . Это предотвращает превращение метанола или этиленгликоля в его токсичные метаболиты (такие как муравьиная кислота , формальдегид или гликолат ). Тот же эффект иногда достигается с помощью этанола , опять же путем конкурентного ингибирования АДГ.

Метаболизм лекарств

Препарат гидроксизин расщепляется алкогольдегидрогеназой на активный метаболит цетиризин . Другие лекарства, содержащие спиртовые группы, могут метаболизироваться аналогичным образом, если стерические препятствия не препятствуют попаданию алкоголя в активный центр. [62]

Смотрите также

Рекомендации

В эту статью включен текст из общественного достояния Pfam и InterPro : IPR001670.
  1. ^ PDB : 1м6ч ​; Сангани ПК, Робинсон Х., Босрон В.Ф., Херли Т.Д. (сентябрь 2002 г.). «Человеческая глутатион-зависимая формальдегиддегидрогеназа. Структуры апо, бинарных и ингибирующих тройных комплексов». Биохимия . 41 (35): 10778–86. дои : 10.1021/bi0257639. ПМИД  12196016.
  2. ^ Гутейл В.Г., Холмквист Б., Валле Б.Л. (январь 1992 г.). «Очистка, характеристика и частичная последовательность глутатион-зависимой формальдегиддегидрогеназы из Escherichia coli: алкогольдегидрогеназа класса III». Биохимия . 31 (2): 475–81. дои : 10.1021/bi00117a025. ПМИД  1731906.
  3. ^ аб Даниэльссон О, Йорнвалль Х (октябрь 1992 г.). «Ферментогенез»: классическая алкогольдегидрогеназа печени, происходящая из линии глутатион-зависимой формальдегиддегидрогеназы». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 89 (19): 9247–51. Бибкод : 1992PNAS...89.9247D. дои : 10.1073/pnas.89.19.9247 . ПМК 50103 . ПМИД  1409630. 
  4. ^ аб Перссон Б., Хедлунд Дж., Йорнвалль Х. (декабрь 2008 г.). «Семейства генов и белков дегидрогеназы / редуктазы со средней и короткой цепью: суперсемейство MDR». Клеточные и молекулярные науки о жизни . 65 (24): 3879–94. doi : 10.1007/s00018-008-8587-z. ПМЦ 2792335 . ПМИД  19011751. 
  5. ^ Стааб Калифорния, Хеллгрен М., Хёг Д.О. (декабрь 2008 г.). «Семейства генов и белков дегидрогеназы / редуктазы со средней и короткой цепью: двойные функции алкогольдегидрогеназы 3: значение с акцентом на активность формальдегиддегидрогеназы и S-нитрозоглутатионредуктазы». Клеточные и молекулярные науки о жизни . 65 (24): 3950–60. дои : 10.1007/s00018-008-8592-2. PMID  19011746. S2CID  8574022.
  6. ^ Годой Л., Гонсалес-Дуарте Р., Альбалат Р. (2006). «S-нитрозоглутатионредуктазная активность амфиоксуса ADH3: понимание метаболизма оксида азота». Международный журнал биологических наук . 2 (3): 117–24. дои : 10.7150/ijbs.2.117. ПМЦ 1458435 . ПМИД  16763671. 
  7. ^ abcd Уитфилд, Джон Б. (1994). «Генотипы ADH и ALDH в зависимости от скорости и чувствительности к алкоголю» (PDF) . Алкоголь и алкоголизм . 2 : 59–65. PMID  8974317. Архивировано (PDF) из оригинала 9 октября 2022 года.[ постоянная мертвая ссылка ]
  8. ^ ab Thomasson HR, Edenberg HJ, Crabb DW, Mai XL, Джером RE, Ли ТК, Ван SP, Лин YT, Лу РБ, Инь SJ (апрель 1991 г.). «Генотипы алкогольной и альдегиддегидрогеназы и алкоголизм у китайских мужчин». Американский журнал генетики человека . 48 (4): 677–81. ПМК 1682953 . ПМИД  2014795. 
  9. ^ abc Edenberg HJ, МакКлинтик JN (октябрь 2018 г.). «Алкогольдегидрогеназы, альдегиддегидрогеназы и расстройства, связанные с употреблением алкоголя: критический обзор». Алкоголизм: клинические и экспериментальные исследования . 42 (12): 2281–2297. дои : 10.1111/acer.13904. ПМК 6286250 . ПМИД  30320893. 
  10. ^ ab Hurley TD, Edenberg HJ (2012). «Гены, кодирующие ферменты, участвующие в метаболизме этанола». Исследование алкоголя . 34 (3): 339–44. ПМЦ 3756590 . ПМИД  23134050. 
  11. ^ ab Уолтерс Р.К., Полиманти Р., Джонсон ЕС, МакКлинтик Дж.Н., Адамс М.Дж., Адкинс А.Е. и др. (декабрь 2018 г.). «Трансисторическая GWAS алкогольной зависимости выявляет общие генетические основы психических расстройств». Природная неврология . 21 (12): 1656–1669. дои : 10.1038/s41593-018-0275-1. ПМК 6430207 . ПМИД  30482948. 
  12. ^ abcd Пэн Ю, Ши Х, Ци XB, Сяо CJ, Чжун Х, Ма РЛ, Су Б (январь 2010 г.). «Полиморфизм ADH1B Arg47His в популяциях Восточной Азии и расширение одомашнивания риса в истории». Эволюционная биология BMC . 10 (1): 15. Бибкод : 2010BMCEE..10...15P. дои : 10.1186/1471-2148-10-15 . ПМЦ 2823730 . ПМИД  20089146. 
  13. ^ Eng MY (1 января 2007 г.). «Исследование алкоголя и здоровье». Мир здоровья и исследований алкоголя . Типография правительства США. ISSN  1535-7414.
  14. ^ Негелейн Э, Вульф HJ (1937). «Дифосфопиридинпротеид акоголь, ацетальдегид». Биохим. З. _ 293 : 351.
  15. ^ Теорелл Х., Макки Дж.С. (октябрь 1961 г.). «Механизм действия алкогольдегидрогеназы печени». Природа . 192 (4797): 47–50. Бибкод : 1961Natur.192...47T. дои : 10.1038/192047a0. PMID  13920552. S2CID  19199733.
  16. ^ Йорнвалль Х., Харрис Дж.И. (апрель 1970 г.). «Алкогольдегидрогеназа печени лошади. О первичной структуре этанол-активного изофермента». Европейский журнал биохимии . 13 (3): 565–76. doi :10.1111/j.1432-1033.1970.tb00962.x. ПМИД  5462776.
  17. ^ Бренден С.И., Эклунд Х., Нордстрем Б., Бойве Т., Седерлунд Г., Зеппезауэр Э., Олссон И., Акесон А. (август 1973 г.). «Структура алкогольдегидрогеназы печени при разрешении 2,9 ангстрем». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 70 (8): 2439–42. Бибкод : 1973PNAS...70.2439B. дои : 10.1073/pnas.70.8.2439 . ПМК 433752 . ПМИД  4365379. 
  18. ^ Хеллгрен М (2009). Ферментативные исследования алкогольдегидрогеназы сочетанием методов in vitro и in silico, кандидатская диссертация (PDF) . Стокгольм, Швеция: Каролинский институт. п. 70. ИСБН 978-91-7409-567-8.
  19. ^ аб Софер В., Мартин П.Ф. (1987). «Анализ экспрессии гена алкогольдегидрогеназы у дрозофилы». Ежегодный обзор генетики . 21 : 203–25. doi : 10.1146/annurev.ge.21.120187.001223. ПМИД  3327463.
  20. ^ Винберг Дж.О., МакКинли-Макки Дж.С. (февраль 1998 г.). «Алкогольдегидрогеназа Drosophila melanogaster: механизм окисления и дисмутации альдегидов». Биохимический журнал . 329 (Часть 3): 561–70. дои : 10.1042/bj3290561. ПМК 1219077 . ПМИД  9445383. 
  21. ^ ab Огета М, Сибик О, Эльтроп Р, Шнайдер А, Шольц Х (ноябрь 2010 г.). «Влияние функции АдГ на предпочтение и толерантность к этанолу у взрослых Drosophila melanogaster». Химические чувства . 35 (9): 813–22. doi : 10.1093/chemse/bjq084 . ПМИД  20739429.
  22. ^ аб Парк А, Гецци А, Виджесекера Т.П., Аткинсон Н.С. (август 2017 г.). «Генетика и геномика реакции на алкоголь у дрозофилы». Нейрофармакология . 122 : 22–35. doi :10.1016/j.neuropharm.2017.01.032. ПМК 5479727 . ПМИД  28161376. 
  23. ^ Байляк М.М., Шмигель Х.В., Лылик МП, Стори КБ, Лущак В.И. (сентябрь 2016 г.). «Альфа-кетоглутарат снижает токсичность этанола у Drosophila melanogaster за счет повышения активности алкогольдегидрогеназы и антиоксидантной способности». Алкоголь . 55 : 23–33. doi :10.1016/j.alcohol.2016.07.009. ПМИД  27788775.
  24. ^ "Отчет о генах FlyBase: Dmel\Adh" . www.flybase.org . Проверено 26 марта 2019 г.
  25. ^ Гао Х.Х., Чжай Ю.Ф., Чен Х., Ван Ю.М., Лю Ц, Ху QL, Рен Ф.С., Ю Ю (сентябрь 2018 г.). «Разница в экологической нише, связанная с различной толерантностью к этанолу между Drosophila suzukii и Drosophila melanogaster (Diptera: Drosophilaidae)». Флоридский энтомолог . 101 (3): 498–504. дои : 10.1653/024.101.0308 . ISSN  0015-4040.
  26. ^ Парш Дж., Рассел Дж.А., Бирман И., Хартл Д.Л., Стефан В. (сентябрь 2000 г.). «Удаление консервативного регуляторного элемента в гене Adh дрозофилы приводит к увеличению активности алкогольдегидрогеназы, но также задерживает развитие». Генетика . 156 (1): 219–27. дои : 10.1093/генетика/156.1.219. ПМЦ 1461225 . ПМИД  10978287. 
  27. ^ abc Хаммес-Шиффер С., Бенкович С.Дж. (2006). «Связь движения белка с катализом». Ежегодный обзор биохимии . 75 : 519–41. doi : 10.1146/annurev.biochem.75.103004.142800. ПМИД  16756501.
  28. ^ Брандт Э.Г., Хеллгрен М., Бринк Т., Бергман Т., Эдхольм О. (февраль 2009 г.). «Молекулярно-динамическое исследование связывания цинка с цистеинами в пептиде, имитирующем структурный участок цинка алкогольдегидрогеназы». Физическая химия Химическая физика . 11 (6): 975–83. Бибкод : 2009PCCP...11..975B. дои : 10.1039/b815482a. ПМИД  19177216.
  29. ^ Сультатос Л.Г., Пастино ГМ, Розенфельд Калифорния, Флинн Э.Дж. (март 2004 г.). «Включение генетического контроля алкогольдегидрогеназы в физиологически обоснованную фармакокинетическую модель этанола у человека». Токсикологические науки . 78 (1): 20–31. doi : 10.1093/toxsci/kfh057. ПМИД  14718645.
  30. ^ Эденберг HJ, МакКлинтик JN (декабрь 2018 г.). «Алкогольдегидрогеназы, альдегиддегидрогеназы и расстройства, связанные с употреблением алкоголя: критический обзор». Алкоголизм: клинические и экспериментальные исследования . 42 (12): 2281–2297. дои : 10.1111/acer.13904. ПМК 6286250 . ПМИД  30320893. 
  31. ^ Фаррес Дж., Морено А., Крозас Б., Перальба Дж.М., Аллали-Хассани А., Хьельмквист Л. и др. (сентябрь 1994 г.). «Алкогольдегидрогеназа класса IV (сигма-сигма-АДГ) из желудка человека. Последовательность кДНК и взаимоотношения структуры и функции». Европейский журнал биохимии . 224 (2): 549–57. дои : 10.1111/j.1432-1033.1994.00549.x. ПМИД  7925371.
  32. ^ Ковач Б, Степплер MC. «Алкоголь и питание». MedicineNet, Inc. Архивировано из оригинала 23 июня 2011 года . Проверено 7 июня 2011 г.
  33. ^ Duester G (сентябрь 2008 г.). «Синтез ретиноевой кислоты и передача сигналов во время раннего органогенеза». Клетка . 134 (6): 921–31. дои : 10.1016/j.cell.2008.09.002. ПМК 2632951 . ПМИД  18805086. 
  34. ^ Хеллгрен М., Стрёмберг П., Гальего О, Мартрас С., Фаррес Дж., Перссон Б., Парес Х., Хёг Д.О. (февраль 2007 г.). «Алкогольдегидрогеназа 2 является основным печеночным ферментом метаболизма ретинола человека». Клеточные и молекулярные науки о жизни . 64 (4): 498–505. дои : 10.1007/s00018-007-6449-8. PMID  17279314. S2CID  21612648.
  35. ^ Бланер WS (2020). «Витамин А». В Marriott BP, Бирт Д.Ф., Столлингс В.А., Йейтс А.А. (ред.). Современные знания в области питания, одиннадцатое издание . Лондон, Великобритания: Academic Press (Elsevier). стр. 73–92. ISBN 978-0-323-66162-1.
  36. ^ СП Ашерст, Nappe TM (2020). «Токсичность метанола». СтатПерлс . Остров сокровищ (Флорида): StatPearls Publishing. ПМИД  29489213 . Проверено 6 ноября 2020 г.
  37. ^ Парлесак А., Биллинджер М.Х., Боде С., Боде Дж.К. (2002). «Активность желудочной алкогольдегидрогеназы у человека: влияние пола, возраста, употребления алкоголя и курения среди населения Кавказа». Алкоголь и алкоголизм . 37 (4): 388–93. дои : 10.1093/alcalc/37.4.388 . ПМИД  12107043.
  38. ^ Кокс М., Нельсон Д.Р., Ленинджер А.Л. (2005). Ленингерские принципы биохимии . Сан-Франциско: WH Freeman. п. 180. ИСБН 978-0-7167-4339-2.
  39. ^ Лесковац В., Тривич С., Перицин Д. (декабрь 2002 г.). «Три цинксодержащие алкогольдегидрогеназы пекарских дрожжей Saccharomyces cerevisiae». Исследование дрожжей FEMS . 2 (4): 481–94. дои : 10.1111/j.1567-1364.2002.tb00116.x . ПМИД  12702265.
  40. ^ Коглан А (23 декабря 2006 г.). «Праздничный выпуск: Сказка пивовара – жизнь». Новый учёный . Архивировано из оригинала 15 сентября 2008 года . Проверено 27 апреля 2009 г.
  41. ^ Чанг С., Мейеровиц EM (март 1986 г.). «Молекулярное клонирование и последовательность ДНК гена алкогольдегидрогеназы Arabidopsis thaliana». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 83 (5): 1408–12. Бибкод : 1986PNAS...83.1408C. дои : 10.1073/pnas.83.5.1408 . ПМК 323085 . ПМИД  2937058. 
  42. ^ Чунг Х.Дж., Ферл Р.Дж. (октябрь 1999 г.). «Экспрессия алкогольдегидрогеназы арабидопсиса как в побегах, так и в корнях обусловлена ​​средой роста корней». Физиология растений . 121 (2): 429–36. дои : 10.1104/стр.121.2.429. ПМК 59405 . ПМИД  10517834. 
  43. ^ аб Томпсон CE, Фернандес CL, де Соуза ON, де Фрейтас LB, Salzano FM (май 2010 г.). «Оценка влияния функциональной диверсификации на ферменты алкогольдегидрогеназы Poaceae, Brassicaceae, Fabaceae и Pinaceae». Журнал молекулярного моделирования . 16 (5): 919–28. дои : 10.1007/s00894-009-0576-0. PMID  19834749. S2CID  24730389.
  44. ^ Ярвинен П., Пальми А., Орландо Моралес Л., Ланненпяя М., Кейнанен М., Сопанен Т., Ласку М. (ноябрь 2004 г.). «Филогенетические взаимоотношения видов Betula (Betulaceae) на основе ядерных последовательностей ADH и matK хлоропластов». Американский журнал ботаники . 91 (11): 1834–45. дои : 10.3732/ajb.91.11.1834. ПМИД  21652331.
  45. ^ Уильямсон В.М., Пакуин CE (сентябрь 1987 г.). «Гомология Saccharomyces cerevisiae ADH4 с активированной железом алкогольдегидрогеназой Zymomonas mobilis». Молекулярная и общая генетика . 209 (2): 374–81. дои : 10.1007/bf00329668. PMID  2823079. S2CID  22397371.
  46. ^ Конвей Т., Сьюэлл Г.В., Осман Ю.А., Ингрэм Л.О. (июнь 1987 г.). «Клонирование и секвенирование гена алкогольдегидрогеназы II Zymomonas mobilis». Журнал бактериологии . 169 (6): 2591–7. дои : 10.1128/jb.169.6.2591-2597.1987. ПМК 212129 . ПМИД  3584063. 
  47. ^ Конвей Т., Ингрэм Л.О. (июль 1989 г.). «Сходство пропандиолоксидоредуктазы Escherichia coli (продукт fucO) и необычной алкогольдегидрогеназы Zymomonas mobilis и Saccharomyces cerevisiae». Журнал бактериологии . 171 (7): 3754–9. дои : 10.1128/jb.171.7.3754-3759.1989. ПМК 210121 . ПМИД  2661535. 
  48. ^ Уолтер К.А., Беннетт Г.Н., Папуцакис Э.Т. (ноябрь 1992 г.). «Молекулярная характеристика двух генов изофермента бутанолдегидрогеназы Clostridium acetobutylicum ATCC 824». Журнал бактериологии . 174 (22): 7149–58. дои : 10.1128/jb.174.22.7149-7158.1992. ПМК 207405 . ПМИД  1385386. 
  49. ^ Кесслер Д., Лейбрехт I, Кнаппе Дж. (апрель 1991 г.). «Активность пируват-формиат-лиазы и ацетил-КоА-редуктазы Escherichia coli локализована на полимерной белковой частице, кодируемой adhE». Письма ФЭБС . 281 (1–2): 59–63. дои : 10.1016/0014-5793(91)80358-А. PMID  2015910. S2CID  22541869.
  50. ^ Трунигер В., Боос В. (март 1994 г.). «Картирование и клонирование gldA, структурного гена глицериндегидрогеназы Escherichia coli». Журнал бактериологии . 176 (6): 1796–800. дои : 10.1128/jb.176.6.1796-1800.1994. ПМК 205274 . ПМИД  8132480. 
  51. ^ де Врис Г.Е., Арфман Н., Терпстра П., Дейхуизен Л. (август 1992 г.). «Клонирование, экспрессия и анализ последовательности гена метанолдегидрогеназы C1 Bacillus mheatolicus». Журнал бактериологии . 174 (16): 5346–53. дои : 10.1128/jb.174.16.5346-5353.1992. ПМК 206372 . ПМИД  1644761. 
  52. ^ Лейхс С., Грейнер Л. (2011). «Алкогольдегидрогеназа из Lactobacillus brevis: универсальный катализатор эненатиоселективного восстановления» (PDF) . КАБЕК : 267–281. Архивировано (PDF) из оригинала 9 октября 2022 года.[ постоянная мертвая ссылка ]
  53. ^ Зукка П., Литтарру М., Рескиньо А., Санжуст Э. (май 2009 г.). «Переработка кофактора для селективной ферментативной биотрансформации коричного альдегида в коричный спирт». Бионауки, биотехнологии и биохимия . 73 (5): 1224–6. дои : 10.1271/bbb.90025 . PMID  19420690. S2CID  28741979.
  54. ^ Мур CM, Минтир С.Д., Мартин Р.С. (февраль 2005 г.). «Биотопливный элемент на основе этанола и кислорода на основе микрочипа». Лаборатория на чипе . 5 (2): 218–25. дои : 10.1039/b412719f. ПМИД  15672138.
  55. ^ Рэкер Э (май 1950 г.). «Кристаллическая алкогольдегидрогеназа пекарских дрожжей». Журнал биологической химии . 184 (1): 313–9. дои : 10.1016/S0021-9258(19)51151-6 . ПМИД  15443900.
  56. ^ «Ферментативный анализ алкогольдегидрогеназы (EC 1.1.1.1)» . Сигма Олдрич . Проверено 13 июля 2015 г.
  57. ^ Санчес-Ройж С., Палмер А.А., Фонтанильяс П., Элсон С.Л., Адамс М.Дж., Ховард Д.М. и др. (февраль 2019 г.). «Метаанализ исследования полногеномных ассоциаций теста на выявление расстройств, связанных с употреблением алкоголя (AUDIT) в двух популяционных когортах». Американский журнал психиатрии . 176 (2): 107–118. дои : 10.1176/appi.ajp.2018.18040369. ПМК 6365681 . ПМИД  30336701. 
  58. ^ Кранцлер Х.Р., Чжоу Х., Кембер Р.Л., Викерс Смит Р., Джастис AC, Дамрауэр С. и др. (апрель 2019 г.). «Полногеномное исследование ассоциации употребления алкоголя и расстройств, связанных с употреблением алкоголя, у 274 424 человек из разных популяций». Природные коммуникации . 10 (1): 1499. Бибкод : 2019NatCo..10.1499K. дои : 10.1038/s41467-019-09480-8. ПМК 6445072 . ПМИД  30940813. 
  59. ^ Луо X, Кранцлер Х.Р., Цзо Л., Ван С., Шорк Нью-Джерси, Гелернтер Дж. (февраль 2007 г.). «Множественные гены ADH модулируют риск наркозависимости как у афро-, так и у европейцев-американцев». Молекулярная генетика человека . 16 (4): 380–90. doi : 10.1093/hmg/ddl460. ПМЦ 1853246 . ПМИД  17185388. 
  60. ^ Международная программа по химической безопасности (IPCS): Метанол (PIM 335), [1], получено 1 марта 2008 г.
  61. ^ Велес Л.И., Шеперд Дж., Ли Ю.К., Киз, округ Колумбия (сентябрь 2007 г.). «Прием внутрь этиленгликоля лечится только фомепизолом». Журнал медицинской токсикологии . 3 (3): 125–8. дои : 10.1007/BF03160922. ПМК 3550067 . ПМИД  18072148. 
  62. ^ Нельсон В. (2013). «Глава 36: Нестероидные противовоспалительные препараты». В Фойе В.О., Лемке Т.Л., Уильямсе Д.А. (ред.). Принципы медицинской химии Фоя (7-е изд.). Филадельфия: Wolters Kluwer Health/Lippincott Williams & Wilkins. ISBN 978-1-60913-345-0.

Внешние ссылки

Викискладе есть медиафайлы, связанные с алкогольдегидрогеназой .