CYP4A11 - CYP4A11

CYP4A11
Идентификаторы
ПсевдонимыCYP4A11, CP4Y, CYP4A2, CYP4AII, цитохром P450, семейство 4, член подсемейства A 11, CYPIVA11
Внешние идентификаторыOMIM: 601310 MGI: 88611 ГомолоГен: 128044 Генные карты: CYP4A11
Номер ЕС1.14.14.80
Расположение гена (человек)
Хромосома 1 (человек)
Chr.Хромосома 1 (человек)[1]
Хромосома 1 (человек)
Геномное расположение CYP4A11
Геномное расположение CYP4A11
Группа1п33Начните46,929,177 бп[1]
Конец46,941,484 бп[1]
Экспрессия РНК шаблон
PBB GE CYP4A11 211231 x at fs.png

PBB GE CYP4A11 207407 x at fs.png

PBB GE CYP4A11 217319 x at fs.png
Дополнительные данные эталонного выражения
Ортологи
ВидыЧеловекМышь
Entrez

1579

13117

Ансамбль

ENSG00000187048

ENSMUSG00000066072

UniProt

Q02928

O88833

RefSeq (мРНК)

NM_000778
NM_001319155
NM_001363587

NM_010011

RefSeq (белок)

NP_000769
NP_001306084
NP_001350516

NP_034141

Расположение (UCSC)Chr 1: 46.93 - 46.94 МбChr 4: 115,52 - 115,53 Мб
PubMed поиск[3][4]
Викиданные
Просмотр / редактирование человекаПросмотр / редактирование мыши

Цитохром P450 4A11 это белок что у людей кодируется CYP4A11 ген.[5][6]

Функция

Этот ген кодирует член цитохром P450 надсемейство ферментов. Белки цитохрома P450 представляют собой монооксигеназы, которые катализируют многие реакции, участвующие в метаболизме лекарств и синтезе холестерина, стероидов и других липидов. Этот белок локализуется в эндоплазматическом ретикулуме и гидроксилирует жирные кислоты со средней длиной цепи, такие как лаурат и миристат.[6]

CYP4A11 высоко экспрессируется в печени и почках.[7]

CYP4A11 вместе с CYP4A22, CYP4F2, и CYP4F3 метаболизировать арахидоновая кислота к 20-гидроксиэйкозатетраеновая кислота (20-HETE) автор Омега-окисление реакция с преобладающими ферментами, синтезирующими 20-HETE, у человека: CYP4F2, за которым следует CYP4A11; 20-HETE регулирует кровоток, васкуляризацию, кровяное давление и абсорбцию ионов почками у грызунов и, возможно, людей. [8] Полиморфизм генов варианты CYP4A11 связаны с развитием гипертония и инфаркт мозга (то есть ишемический инсульт) у людей (см. 20-гидроксиэйкозатетраеновая кислота ).[9][10][11][12][13][14] В своей способности формировать гидроксил жирная кислота, CYP4A11, классифицируется как монооксигеаза CYP. Сезамин, Основным лигнан нашел в кунжут, ингибирует CYP4A11, что приводит к снижению уровня 20-HETE в плазме и моче. Исследование показало, что сезамин подавляет синтез 20-HETE микросомами в почках и печени человека.[15]

CYP4A11 также имеет эпоксигеназа активность в том, что он метаболизирует докозагексаеновая кислота к эпоксидокозапентаеновые кислоты (EDP; в основном изомеры 19,20-эпокси-эйкозапентаеновой кислоты [т.е. 19,20-EDP]) и эйкозапентаеновая кислота к эпоксиэйкозатетраеновые кислоты (EEQ, в основном изомеры 17,18-EEQ).[16] CYP4A11 не превращает арахидоновую кислоту в эпоксиды. CYP4F8 и CYP4F12 аналогичным образом обладают как монооксигеназной активностью для арахидоновой кислоты, так и эпоксигеназной активностью для докозагексаеновой и эйкозапентеновой кислот. Исследования in vitro на клетках и тканях человека и животных, а также исследования на животных моделях in vivo показывают, что определенные EDP и EEQ (наиболее часто изучались 16,17-EDP, 19,20-EDP, 17,18-EEQ) обладают действием, которое часто противодействуют действиям 20-НЕТЕ, главным образом в области регуляции артериального давления, тромбоза кровеносных сосудов и роста рака (см. 20-гидроксиэйкозатетраеновая кислота, Эпоксиэйкозатетраеновая кислота, и Эпоксидокозапентаеновая кислота разделы о деятельности и клиническом значении). Эти исследования также показывают, что EPA и EEQ: 1) более эффективен, чем эпоксигеназа CYP450 (например, CYP2C8, CYP2C9, CYP2C19, CYP2J2, и CYP2S1 ) -формированные эпоксиды арахидоновой кислоты (называемые EET) для уменьшения гипертонии и восприятия боли; 2) более эффективны, чем EET, или по крайней мере равны им в подавлении воспаления; и 3) действуют противоположно EET, поскольку они препятствуют ангиогенез, миграция эндотелиальных клеток, пролиферация эндотелиальных клеток, а также рост и метастазирование клеточных линий рака груди и простаты человека, тогда как EET оказывают стимулирующее действие на каждую из этих систем.[17][18][19][20] Употребление в пищу продуктов, богатых омега-3 жирными кислотами, резко повышает уровни EDP в сыворотке и тканях, а EEQ у животных, а также людей и людей - это, безусловно, наиболее заметное изменение профиля метаболитов ПНЖК, вызванное диетическими жирными кислотами омега-3. кислоты.[17][20][21]

Члены подсемейств CYP4A и CYP4F и CYP2U1 может также ω-гидроксилат и тем самым снижать активность различных метаболитов жирных кислот арахидоновой кислоты, включая LTB4, 5-HETE, 5-оксо-эйкозатетраеновая кислота, 12-HETE, и несколько простагландины которые участвуют в регуляции различных воспалительных, сосудистых и других реакций у животных и людей.[22][23] Эта инактивация, индуцированная гидроксилированием, может лежать в основе предполагаемой роли цитохромов в подавлении воспалительных реакций и сообщаемых ассоциаций некоторых CYP4F2 и CYP4F3. однонуклеотидные варианты с человеком Болезнь Крона и Глютеновая болезнь соответственно.[24][25][26]

T8590C однонуклеотидный полиморфизм (SNP), rs1126742,[27] в гене CYPA411 производит белок со значительно сниженной каталитической активностью из-за Потеря функции механизм; этот SNP был связан с гипертонией в некоторых, но не во всех популяционных исследованиях.[28] Этот результат может быть вызван снижением выработки EEQ и EPD, которые, как указано выше, обладают действием по снижению артериального давления.

использованная литература

  1. ^ а б c ГРЧ38: Ансамбль выпуск 89: ENSG00000187048 - Ансамбль, Май 2017
  2. ^ а б c GRCm38: выпуск Ensembl 89: ENSMUSG00000066072 - Ансамбль, Май 2017
  3. ^ "Справочник человека по PubMed:". Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США.
  4. ^ "Ссылка на Mouse PubMed:". Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США.
  5. ^ Палмер К.Н., Ричардсон Т.Х., Гриффин К.Дж., Хсу М.Х., Муэрхофф А.С., Кларк Дж.Э., Джонсон Е.Ф. (февраль 1993 г.). «Характеристика кДНК, кодирующей почки человека, омега-гидроксилазу жирных кислот цитохрома P-450 4A и родственный фермент, экспрессируемый Escherichia coli». Biochimica et Biophysica Acta. 1172 (1–2): 161–6. Дои:10.1016 / 0167-4781 (93) 90285-Л. PMID  7679927.
  6. ^ а б «Ген Entrez: цитохром P450 CYP4A11, семейство 4, подсемейство A, полипептид 11».
  7. ^ Johnson, A. L .; Эдсон, К. З .; Totah, R.A .; Ретти, А. Э. (2015). Функция цитохрома P450 и его фармакологическая роль при воспалении и раке. Успехи фармакологии. 74. С. 223–62. Дои:10.1016 / bs.apha.2015.05.002. ISBN  9780128031193. ЧВК  4667791. PMID  26233909.
  8. ^ Хупес С.Л., Гарсия В., Эдин М.Л., Шварцман М.Л., Зельдин, округ Колумбия (июль 2015 г.). «Сосудистые действия 20-НЕТЕ». Простагландины и другие липидные медиаторы. 120: 9–16. Дои:10.1016 / j.prostaglandins.2015.03.002. ЧВК  4575602. PMID  25813407.
  9. ^ Gainer JV, Bellamine A, Dawson EP, Womble KE, Grant SW, Wang Y, Cupples LA, Guo CY, Demissie S, O'Donnell CJ, Brown NJ, Waterman MR, Capdevila JH (2005). «Функциональный вариант синтазы 20-гидроксиэйкозатетраеновой кислоты CYP4A11 связан с эссенциальной гипертензией». Тираж. 111 (1): 63–9. Дои:10.1161 / 01.CIR.0000151309.82473.59. PMID  15611369.
  10. ^ Gainer JV, Lipkowitz MS, Yu C., Waterman MR, Dawson EP, Capdevila JH, Brown NJ (август 2008 г.). «Связь варианта CYP4A11 и артериального давления у чернокожих мужчин». Журнал Американского общества нефрологов. 19 (8): 1606–12. Дои:10.1681 / ASN.2008010063. ЧВК  2488260. PMID  18385420.
  11. ^ Fu Z, Nakayama T, Sato N, Izumi Y, Kasamaki Y, Shindo A, Ohta M, Soma M, Aoi N, Sato M, Ozawa Y, Ma Y (март 2008 г.). «Гаплотип гена CYP4A11, связанный с гипертонией у японских мужчин». Журнал гипертонии. 26 (3): 453–61. Дои:10.1097 / HJH.0b013e3282f2f10c. PMID  18300855. S2CID  23680415.
  12. ^ Майер Б., Либ В., Гётц А., Кёниг И. Р., Ахеррахроу З., Тимиг А., Холмер С., Хенгстенберг С., Деринг А., Лёвель Н., Хенсе Г. В., Шункерт Н., Эрдманн Дж. (2005). «Связь полиморфизма T8590C CYP4A11 с гипертензией в эхокардиографическом субисследовании MONICA в Аугсбурге». Гипертония. 46 (4): 766–71. Дои:10.1161 / 01.HYP.0000182658.04299.15. PMID  16144986.
  13. ^ Сугимото К., Акасака Х., Кацуя Т., Узел К., Фудзисава Т., Симаока И., Ясуда О, Охиси М., Огихара Т., Симамото К., Ракуги Х. (декабрь 2008 г.). «Полиморфизм регулирует транскрипционную активность CYP4A11 и связан с гипертонией в популяции Японии». Гипертония. 52 (6): 1142–8. Дои:10.1161 / ГИПЕРТЕНЗИЯAHA.108.114082. PMID  18936345.
  14. ^ Дин Х, Цуй Г, Чжан Л., Сюй И, Бао Х, Ту И, Ву Би, Ван Цюй, Хуэй Р, Ван В, Дакор РТ, Kissling GE, Зельдин, округ Колумбия, Ван Д.В. (март 2010 г.). «Ассоциация распространенных вариантов CYP4A11 и CYP4F2 с инсультом в популяции ханьцев». Фармакогенетика и геномика. 20 (3): 187–94. Дои:10.1097 / FPC.0b013e328336eefe. ЧВК  3932492. PMID  20130494.
  15. ^ Wu, J. H .; Hodgson, J.M .; Clarke, M. W .; Indrawan, A. P .; Barden, A.E .; Puddey, I.B .; Крофт, К. Д. (2009). «Ингибирование синтеза 20-гидроксиэйкозатетраеновой кислоты с использованием конкретных лигнанов растений: исследования in vitro и на людях». Гипертония (Даллас, Техас: 1979). 54 (5): 1151–8. Дои:10.1161 / ГИПЕРТЕНЗИЯAHA.109.139352. PMID  19786646. S2CID  207687898.
  16. ^ Westphal C, Konkel A, Schunck WH (ноябрь 2011 г.). «CYP-эйкозаноиды - новое звено между омега-3 жирными кислотами и сердечными заболеваниями?». Простагландины и другие липидные медиаторы. 96 (1–4): 99–108. Дои:10.1016 / j.prostaglandins.2011.09.001. PMID  21945326.
  17. ^ а б Флеминг I (октябрь 2014 г.). «Фармакология оси цитохром Р450 эпоксигеназа / растворимая эпоксидгидролаза в сосудистой сети и сердечно-сосудистых заболеваниях». Фармакологические обзоры. 66 (4): 1106–40. Дои:10.1124 / пр.113.007781. PMID  25244930.
  18. ^ Чжан Г., Кодани С., Hammock BD (январь 2014 г.). «Стабилизированные эпоксигенированные жирные кислоты регулируют воспаление, боль, ангиогенез и рак». Прогресс в исследованиях липидов. 53: 108–23. Дои:10.1016 / j.plipres.2013.11.003. ЧВК  3914417. PMID  24345640.
  19. ^ Хэ Дж, Ван Си, Чжу Й, Ай Д (декабрь 2015 г.). «Растворимая эпоксидгидролаза: потенциальная мишень для метаболических заболеваний». Журнал Диабета. 8 (3): 305–13. Дои:10.1111/1753-0407.12358. PMID  26621325.
  20. ^ а б Вагнер К., Вито С., Инчеоглу Б., Hammock BD (октябрь 2014 г.). «Роль длинноцепочечных жирных кислот и их эпоксидных метаболитов в ноцицептивной передаче сигналов». Простагландины и другие липидные медиаторы. 113-115: 2–12. Дои:10.1016 / j.prostaglandins.2014.09.001. ЧВК  4254344. PMID  25240260.
  21. ^ Фишер Р., Конкель А., Мехлинг Х., Блосси К., Гапелюк А., Вессель Н., фон Шаки С., Деченд Р., Мюллер Д. Н., Роте М., Люфт ФК, Вейландт К., Шунк У. С. (март 2014 г.). «Диетические жирные кислоты омега-3 модулируют профиль эйкозаноидов у человека в основном через путь CYP-эпоксигеназы». Журнал липидных исследований. 55 (6): 1150–1164. Дои:10.1194 / мл. M047357. ЧВК  4031946. PMID  24634501.
  22. ^ Кикута Ю., Кусуносе Е., Сумимото Х., Мизуками Ю., Такешиге К., Сакаки Т., Ябусаки Ю., Кусуносе М. (1998). «Очистка и характеристика рекомбинантной омега-гидроксилазы нейтрофилов человека лейкотриен B4 (цитохром P450 4F3)». Архивы биохимии и биофизики. 355 (2): 201–5. Дои:10.1006 / abbi.1998.0724. PMID  9675028.
  23. ^ Hardwick JP (июнь 2008 г.). «Цитохром P450 омега-гидроксилаза (CYP4) участвует в метаболизме жирных кислот и метаболических заболеваниях». Биохимическая фармакология. 75 (12): 2263–75. Дои:10.1016 / j.bcp.2008.03.004. PMID  18433732.
  24. ^ Curley CR, Monsuur AJ, Wapenaar MC, Rioux JD, Wijmenga C (2006). «Функциональный скрининг кандидатов на гены целиакии». Европейский журнал генетики человека. 14 (11): 1215–22. Дои:10.1038 / sj.ejhg.5201687. PMID  16835590.
  25. ^ Коркос Л., Лукас Д., Ле Хосик-Коркос С., Дреано И., Симон Б., Пле-Готье Е., Амет Ю., Салаюн Дж. П. (2012). «Человеческий цитохром P450 4F3: структура, функции, перспективы». Метаболизм лекарств и лекарственные взаимодействия. 27 (2): 63–71. Дои:10.1515 / dmdi-2011-0037. PMID  22706230. S2CID  5258044.
  26. ^ Костя I, Мак Д.К., Леметр Р.Н., Израиль Д., Марсиль В., Ахмад А., Амре Д.К. (апрель 2014 г.). «Взаимодействие между диетическим соотношением полиненасыщенных жирных кислот и генетическими факторами определяет предрасположенность к болезни Крона у детей». Гастроэнтерология. 146 (4): 929–31. Дои:10.1053 / j.gastro.2013.12.034. PMID  24406470.
  27. ^ "Rs1126742 - SNPedia".
  28. ^ Зордокий, Б. Н .; Эль-Кади, А. О. (2010). «Влияние полиморфизма цитохрома P450 на метаболизм арахидоновой кислоты и их влияние на сердечно-сосудистые заболевания». Фармакология и терапия. 125 (3): 446–63. Дои:10.1016 / j.pharmthera.2009.12.002. PMID  20093140.

внешние ссылки

дальнейшее чтение