stringtranslate.com

Фитаноил-КоА-диоксигеназа

В энзимологии фитаноил -КоА-диоксигеназа ( КФ 1.14.11.18) — это фермент , катализирующий химическую реакцию

фитаноил-КоА + 2-оксоглутарат + O 2 2-гидроксифитаноил-КоА + сукцинат + CO 2

Тремя субстратами этого фермента являются фитаноил -КоА , 2-оксоглутарат ( 2OG) и O2 , тогда как его тремя продуктами являются 2-гидроксифитаноил-КоА, сукцинат и CO2 .

Этот фермент принадлежит к семейству железо(II)-зависимых оксигеназ , которые обычно включают один атом дикислорода в субстрат и один атом в сукцинаткарбоксилатную группу. Механизм сложный, но считается, что он включает упорядоченное связывание 2-оксоглутарата с ферментом, содержащим железо(II), за которым следует субстрат. Связывание субстрата вызывает смещение молекулы воды из кофактора железа(II), оставляя вакантное положение координации, с которым связывается дикислород. Происходит перегруппировка с образованием высокоэнергетических железо-кислородных видов (которые обычно считаются видами железа(IV)=O), которые выполняют фактическую реакцию окисления. [2] [3]

Номенклатура

Систематическое название этого класса ферментов — фитаноил-КоА, 2-оксоглутарат: кислород оксидоредуктаза (2-гидроксилирование) . Эти ферменты также называются фитаноил-КоА гидроксилазами и фитаноил-КоА альфа-гидроксилазами . [4]

Примеры

У людей фитаноил-КоА-гидроксилаза кодируется геном PHYH ( он же PAHX ) и необходима для альфа-окисления жирных кислот с разветвленной цепью (например, фитановой кислоты ) в пероксисомах . Дефицит PHYH приводит к накоплению больших запасов фитановой кислоты в тканях и является основной причиной болезни Рефсума . [5]

Родственные ферменты

Оксигеназы, зависящие от железа (II) и 2OG, распространены в микроорганизмах , растениях и животных; предполагается, что геном человека содержит около 80 примеров, а модельное растение Arabidopsis thaliana, вероятно, содержит больше. [2] В растениях и микроорганизмах это семейство ферментов связано с большим разнообразием окислительных реакций. [6]

Ссылки

  1. ^ McDonough MA, Kavanagh KL, Butler D, Searls T, Oppermann U, Schofield CJ (декабрь 2005 г.). «Структура человеческой фитаноил-КоА 2-гидроксилазы определяет молекулярные механизмы болезни Рефсума». Журнал биологической химии . 280 (49): 41101–10. doi : 10.1074/jbc.M507528200 . PMID  16186124.
  2. ^ ab Hausinger RP (2015). "ГЛАВА 1. Биохимическое разнообразие 2-оксоглутарат-зависимых оксигеназ". 2-оксоглутарат-зависимые оксигеназы . Металлобиология. стр. 1–58. doi :10.1039/9781782621959-00001. ISBN 978-1-84973-950-4. S2CID  85596364.
  3. ^ Мартинес С., Хаузингер Р. П. (август 2015 г.). «Каталитические механизмы оксигеназ, зависимых от Fe(II) и 2-оксоглутарата». Журнал биологической химии . 290 (34): 20702–11. doi : 10.1074/jbc.R115.648691 . PMC 4543632. PMID  26152721 . 
  4. ^ "PHYH фитаноил-КоА 2-гидроксилаза [ Homo sapiens (человек) ]". Национальный центр биотехнологической информации .
  5. ^ Михалик С.Дж., Моррелл Дж.К., Ким Д., Сакстедер К.А., Уоткинс П.А., Гулд С.Дж. (октябрь 1997 г.). «Идентификация PAHX, гена болезни Рефсума». Природная генетика . 17 (2): 185–9. дои : 10.1038/ng1097-185. PMID  9326939. S2CID  39214017.
  6. ^ McDonough MA, Loenarz C, Chowdhury R, ​​Clifton IJ, Schofield CJ (декабрь 2010 г.). «Структурные исследования оксигеназ, зависимых от 2-оксоглутарата человека». Current Opinion in Structural Biology . 20 (6): 659–72. doi :10.1016/j.sbi.2010.08.006. PMID  20888218.

Дальнейшее чтение

Внешние ссылки