细胞色素P450
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细胞色素p450同工酶
细胞色素P450同工酶是细胞色素P450超家族(Cytochrome P450 proteins,CYP)的一部分,这是一组结构和功能相关的超家族基因编码的同工酶。
这些酶主要存在于肝脏和肠道的细胞内质网上,参与药物代谢、类固醇激素合成、脂溶性维生素代谢以及多不饱和脂肪酸转化为生物活性分子的过程。
细胞色素P450同工酶有多种亚型,如CYP1A2、CYP2C9、CYP2C19、CYP2D6、CYP2E1和CYP3A4等,它们分别负责代谢不同种类的药物和化合物。
例如,CYP2C19是体内药物代谢酶细胞色素P450的同工酶,主要指导药物的使用。
对于部分患者,尤其是出现CYP2C19基因的遗传变异时,可能导致CYP2C19酶活性的个体差异,表现为不同的药物代谢速率,从而影响药物的作用强度和持久性。
这些同工酶能通过其结构中的血红素中的铁离子传递电子,氧化异源物,增强异源物质的水溶性,使它们更易排出体外。
此外,任何对P450具有抑制作用或诱导作用的物质都会影响药物的代谢,可能增加其他药物的浓度达到产生毒副作用的水平,或减少其他药物的浓度而疗效降低,从而产生药物-药物的相互作用。
总的来说,细胞色素P450同工酶系统在药物代谢、解毒以及内源性物质代谢中起着重要作用。
在临床用药过程中,需要考虑患者的个体差异,进行个体化治疗,以优化药物治疗方案,提高药物安全性和有效性。
细胞色素p450还原酶和细胞色素p450 下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。
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细胞色素P450的代谢机制研究细胞色素P450(Cytochrome P450, CYP)是一类酶,广泛存在于人和动物的肝脏、肠道、肺、肾脏、心脏、脑组织及肾上腺等组织和细胞内。
这类酶一般参与生物体内外物质代谢的加氧反应,因此又称为微粒体加氧酶。
细胞色素P450酶在代谢药物、食物、激素、信号分子等方面发挥着非常重要的作用。
而研究CYP酶的代谢机制,则有助于进一步深入理解它的基本结构与功能,并可探寻它与各种疾病的关系。
本文即围绕这一主题开展,简要地介绍CYP酶的分类、结构和催化机制以及与药物代谢、肝脏疾病等方面的基础研究现状。
一、CYP酶的分类酶是具有特定催化作用的蛋白质分子。
与其他酶不同,CYP酶属于跨膜蛋白家族,分类很多,以希腊字母、数字及字母的组合命名,如CYP1A2、CYP2C9、CYP3A4等。
目前,已有超过50个人类CYP酶基因被鉴定出来,其中包括许多同源酶,其主要代表物质和作用如下表所示:表1. CYP酶的分类、代表物质和作用分类代表物质作用CYP1家族CYP1A1、CYP1A2、CYP1B1 代谢环境污染物、多环芳烃、芳香族胺、黄骆驼酮等CYP2家族CYP2A6、CYP2C9、CYP2C19、CYP2D6、CYP2E1、CYP2F1、CYP2J2、CYP2S1 代谢大部分药物、酒精、某些有机溶剂、胆固醇、维生素D3等CYP3家族CYP3A4、CYP3A5、CYP3A7 代谢50%以上药物,也参与类固醇激素、雌激素代谢CYP4家族CYP4A11、CYP4A22、CYP4B1、CYP4F2、CYP4F3、CYP4F12、CYP4F22、CYP4V2 参与物脂代谢、代谢外源物质、调节血压、分解血管紧张素 II、生物合成素A等在上表中,CYP3A4是目前已知的最重要的药物代谢酶,能够代谢了50%以上的常用药物。
而CYP2D6、CYP2C9、CYP2C19也是较为常见的药物代谢酶。
二、CYP酶的三维结构CYP酶是一种单体酶,由约500个氨基酸组成。
1.1细胞色素P450研究进展1.1.1细胞色素P450细胞色素P450(cytochrome P450或CYP,简称P450)是一个古老的以血红素为辅基的B族细胞色素蛋白酶基因超家族,广泛存在于细菌、真菌、植物以及动物等各种生物体内[1],通常与质体、线粒体、内质网、高尔基体等细胞器膜结合。
还原态P450与CO结合后在450nm处能检测到最大吸收峰,故命名为P450。
因其能使疏水性分子插入一个氧原子而变得更具有亲水性或者活性,因此又称之为单加氧酶(mixed-function oxidase,简称MFO)[2]。
P450酶系作为自然界中生物催化剂,它所催化的反应类型多样,最典型的反应是把分子氧还原为水的同时,将其中一个氧原子转移至底物形成产物,催化反应为[3]:RH+O2+NADPH+H+ROH+H2O+NADP+1958年,在大鼠肝微粒体中第一次发现P450。
D.S Frear于1969年首次在棉花(Gossypium hirsutum L.)中发现了它的存在[4]。
此后,大量的研究表明在拟南芥(Arabidopsis thaliana L.)[5]、小麦(Triticum aestivum L.)[6]、苜蓿(Medicago sativa L.)[7]、蓖麻(Ricinus communis L.)[8]等许多植物中也均有P450存在。
P450酶系在植物中参与多种代谢反应,发挥重要的催化作用。
[1]Omura T(1999).Forty years of cytochrome P450.Biochem BiophysRes Commun,266(3):690~698.[2]Nelson D R,Kaymans L,Kamataki T,et al.P450superfamily:updateon new sequence,gene mapping,accession numbers andnomenclature[J].Pharmacogenetics,1996,6:1-42.[3]Ortiz de Montellano PR.Cytochrome P450:structure,mechanism,and biochemistry[M],3rd ed.Kluwer Academic/Plenum Press,New York,2005,183-245.[4]Frear DS,Swanson HR,Tanaka FS.N-Demethylation of substituted3-(phenyl)-1-methylureas:isolation and characterization of a microsomal mixed function oxidase from cotton.Phytochemistry, 1969,8(11):2157–2169.[5]Paquette SM,Bak S,Feyereisen R.Intron-exon organization andphylogeny in a large superfamily,the paralogous cytochrome P450 genes of Arabidopsis thaliana.DNA Cell Biol,2000,19(5): 307–317.[6]Murphy PJ,West CA.The role of mixed function oxidases in kaurenemetabolism in Echinocystis macrocarpa Greene endosperm.Arch Biochem Biophys,1969,133(2):395–407.[7]Li LY,Cheng H,Gai JY,Yu DY.Genome-wide identifycation andcharacterization of putative cytochrome P450genes in the model legume Medicago truncatula.Planta,2007,226(1):109–123. [8]Lew FL,West CA.(-)-kaur-16-en-7β-ol-19-oic acid,an intermediatein gibberellin biosynthesis.Phytochemistry,1971,10(9): 2065–2076.1.1.2细胞色素P450结构特征在细胞色素P450超基因家族中,不同成员之间在氨基酸序列上具有高度的变异性,但其空间结构上却保持较高的相似性,P450蛋白三级结构主要由C端的α-螺旋结构和N端的β-折叠结构组成[1,2]。
细胞色素P450系统的化学反应细胞色素P450系统是一组广泛存在于生物体内的酶系统,其中最著名的是肝脏中的CYP3A4,这一酶负责代谢使用药物和化学物质。
细胞色素P450酶需要NADPH和氧气作为底物,因此其化学反应十分复杂,而同时也受到细胞环境和转录后修饰等多种因素的影响。
在这篇文章中,我们将重点讨论细胞色素P450系统的化学反应。
细胞色素P450酶反应中的主要步骤是通过氧化的方式将药物或化学物质进一步代谢为更水溶性的代谢产物,其中可能会引入新的官能团或断裂原有的键。
比如,CYP3A4能够控制大量的药代谢作用,包括多种免疫抑制药、抗癫痫药、心血管药和口服避孕药等等。
为了准确地理解这些药物被细胞色素P450酶代谢时发生的化学反应,我们需要对反应机理有更详细的认识。
在细胞色素P450酶催化的药物氧化反应中,底物分子如药物通过催化酶的悬浮口袋区域进入酶分子内部并固定在酶周围的催化活性区域。
在活性位点,底物与催化剂形成的氧气复合物与铁和保持活性位点结构的配体形成一个被固定的瓶口状结构。
接下来,活性位点的氧原子在有机底物上进行氧化作用,并产生一系列中间体,这些中间体可以通过加水分解而形成最终的代谢产物。
由于酶与药物之间的相互作用是非常局部的,因此在研究蛋白质结构和代谢产物化学性质的同时,应对药物-酶相互作用及影响进行更深层次的研究。
在研究药代谢及其机制时,了解药物在细胞色素P450酶反应中的代谢产物非常关键。
药物代谢产物可以表明药物在体内的代谢途径,降低药物毒性,并且预测药物的作用。
但也应注意到,药物代谢产物往往是多样性的。
同一个药物在不同人种之间,以及在不同个体之间,化学反应的结果很可能不同。
这些差异通常是由于调节基因表达、基因多态性、环境因素和代谢产物相互作用的影响所导致的。
因此在药物开发和治疗个体化设计时,需要对细胞色素P450反应的多样性进行充分的考虑。
在研究各种生物体内的药代谢和身体中内源性和外源性的化学物质时,充分了解细胞色素P450系统的化学反应机制是非常重要的。
细胞色素P450名词解释
细胞色素P450
细胞色素P450是一类酶,存在于人体和其他生物的内脏器官中,特别是肝脏。
它在体内参与多种代谢反应,包括药物代谢、脂肪酸合成和分解、胆固醇代谢等重要过程。
药物代谢
细胞色素P450酶在药物代谢中扮演着重要角色。
它可以将许多药物转化为更容易排除的形式,帮助身体清除药物。
在用药过程中,药物代谢也会影响药效和副作用的产生。
基因多态性
细胞色素P450酶的活性和表达水平受个体基因多态性的影响。
不同的基因型可能导致细胞色素P450酶的功能差异,进而影响药物的代谢和个体对药物的反应。
细胞色素P450催化作用机制的研究细胞色素P450是一种广泛存在于生物体内的酶,主要参与药物代谢、脂质代谢以及某些内源性化合物的合成等生物合成代谢过程。
细胞色素P450家族酶共同构成了细胞色素P450超家族酶系统(CYP系统),是整个生命体系的重要组成部分。
而关于细胞色素P450催化作用的机制,一直是人们关注和研究的热点之一。
一、细胞色素P450与药物代谢人体摄入的蛋白质、脂肪和碳水化合物等大分子物质需要经过消化吸收后才能被利用。
而药物在服用后,与相应的细胞色素P450酶相互作用,使药物分子发生代谢反应,从而被身体逐步代谢、吸收、分解出体外。
细胞色素P450酶的代谢功能十分强大,其存在于肝脏、肾脏以及其他器官组织中,对药物的代谢具有重要的作用。
随着药物代谢研究的深入,越来越多的药物和化合物已经被发现和证明与细胞色素P450酶紧密相关。
但是,这些药物的代谢机制,还不为人所知。
二、近年来,随着生物技术和药物化学的进步,相关领域的研究人员相继掌握了一系列细胞色素P450催化作用的方法和技术,从而更深入地了解细胞色素P450的详细催化作用机制。
研究发现,细胞色素P450酶的催化过程中主要包括以下步骤:药物分子的结合、电子传递、氧化反应、质子迁移和产物释放等环节。
例如,卡巴拉汀就是一种药物,其代谢途径经过细胞色素P450系统进行加氧反应,最终生成代谢产物L-马尼托尔。
研究表明,卡巴拉汀与细胞色素P450酶的结合位点是一种口袋活性中心。
在此过程中,药物分子的代谢依赖于细胞色素P450酶对药物分子的结合和电子传递过程。
通过对细胞色素P450酶电导效应、药物分子电子结构与酶-基质活性中心的间的相互关系来揭示转移电子的方式。
基于以上发现,研究人员进一步发现细胞色素P450酶与药物分子之间的相互作用和药物代谢之间的关系,深入探究了细胞色素P450酶的跨膜结构以及在基因水平上的表达机制等问题。
这不仅为药物代谢机制的提高和药效调控方面的研究提供了新思路,更促进了整个医学界的发展与进步。
细胞色素p450荧光探针解释说明以及概述1. 引言1.1 概述细胞色素P450(Cytochrome P450,CYP)是一类多样的酶系统,广泛存在于动植物、真菌和微生物等生物体中。
它们在机体内发挥重要的生化功能,参与许多代谢过程和药物转化反应。
由于其作用的广泛性和复杂性,研究细胞色素P450的功能及其相关的生物学过程变得至关重要。
荧光探针作为一种可以标记、追踪并检测特定分子或反应的工具,在细胞和分子生物学领域中得到了广泛应用。
通过设计和合成荧光探针,我们可以更好地理解细胞色素P450在不同环境下的表达、活性以及相互作用机制。
因此,细胞色素P450荧光探针对于深入研究细胞色素P450酶系统具有重要意义。
1.2 文章结构本文主要依次介绍了细胞色素P450荧光探针的解释说明以及概述,并包括以下几个章节:- 引言:对文章的主题和结构进行概述,阐明了细胞色素P450荧光探针的重要性。
- 细胞色素P450荧光探针的解释说明:详细介绍了细胞色素P450的作用、重要性,以及荧光探针的原理和设计思路。
同时探讨了该技术在生物医学领域中的应用前景和研究价值。
- 细胞色素P450荧光探针的具体概述:介绍了已有的细胞色素P450荧光探针,并阐明了设计新型荧光探针的方法与策略。
此外,还列举了细胞色素P450荧光探针在生物医学领域中的一些应用案例。
- 结论:总结当前对于细胞色素P450荧光探针研究的现状,并展望其未来发展方向和研究进展。
同时评述该研究对于细胞色素P450酶系统研究的意义和影响。
1.3 目的本文旨在系统地介绍细胞色素P450荧光探针技术,包括其原理、设计思路以及在生物医学领域中的应用案例。
通过深入了解该技术的解释和概述,读者能够更好地理解细胞色素P450的功能及其相关研究,并为今后的研究提供参考和启示。
2. 细胞色素p450荧光探针的解释说明:细胞色素P450 (CYP) 是一类广泛存在于动植物以及微生物中的酶家族,涉及许多重要的生化反应和代谢过程。
细胞色素p450中涉及药物代谢的亚型
细胞色素P450(Cytochrome P450)是一类在细胞内负责催化药物代谢的酶。
在人类中,有多种不同的细胞色素P450亚型参与药物代谢,其中一些亚型与特定药物的代谢紧密相关。
以下是几个常见的细胞色素P450亚型及其涉及的药物代谢:
1. CYP3A4亚型:CYP3A4是人体中最主要的药物代谢酶之一,参与代谢多种药物。
如氨氯地平(氨磺必利)、阿托伐他汀(立普妥)、西咪替丁(西乐葆)等。
此外,CYP3A4还与药物之间的相互作用也较为广泛。
2. CYP2D6亚型:CYP2D6在人体中广泛参与多种药物的代谢,包括氯丙嗪(舍曲林)、奥曲肽胺(洛非葡胺)、替硝唑(抗真菌药)、替拉西坦(泰妥珠单抗)等。
此外,CYP2D6的基因多态性使得不同个体对于特定药物的代谢能力差异较大。
3. CYP2C9亚型:CYP2C9参与代谢多种非甾体抗炎药、血管紧张素转换酶抑制剂等药物。
常见的药物代谢包括华法令(华法林)、非布司他(消旋胺)等。
4. CYP2C19亚型:CYP2C19与抗溃疡药、抗癫痫药、抗抑郁药等药物的代谢相关。
如奥美拉唑(龙泰淀粉酶)等。
这仅仅是细胞色素P450亚型的一小部分,根据不同药物代谢特性还有其他亚型参与药物的代谢。
同时,细胞色素P450的种类也与个体间的遗传多态性有关,这也解释了为何不同个体对于特定药物的代谢效率会有差异。
细胞色素p450组成结构及化学式细胞色素P450组成结构及化学式细胞色素P450是一类重要的酶,它在人体中起着重要的生化作用。
它被发现在许多生物体中,包括动物、植物和微生物。
在这篇文章中,我们将深入探讨细胞色素P450的组成结构以及化学式。
首先,让我们来看一下细胞色素P450的组成结构。
细胞色素P450是一种蛋白质,其结构由蛋白质组成。
它通常包含有一个铁原子,这个铁原子在其活性位点上扮演着至关重要的作用。
这个铁原子与外来的基团结合,在酶的催化过程中起着关键作用。
细胞色素P450还包含有多个螺旋结构和螺旋转角,这些结构使得它能够在催化过程中与底物结合,并发挥其催化作用。
其次,让我们来看一下细胞色素P450的化学式。
细胞色素P450的化学式可以用CYP表示,CYP后面接着一串数字和字母的组合。
这串数字和字母的组合代表着该细胞色素P450的亚型。
每种亚型都有其特定的生化功能和底物特异性。
比如,CYP2D6是一种常见的细胞色素P450亚型,它在人体中参与了很多重要的药物代谢过程。
细胞色素P450的化学式还可以用其活性位点上的铁原子来表示。
铁原子的化学式是Fe,在细胞色素P450中,它通常以二价的形式存在,也就是Fe2+。
这个铁原子能够与氧分子结合,形成活性的氧化剂,从而使得细胞色素P450能够催化多种生物化学反应。
最后,让我们来总结一下细胞色素P450的组成结构及化学式。
细胞色素P450是一种含有铁原子的蛋白质酶,其结构复杂多样,具有多个螺旋结构和螺旋转角。
它的化学式可以用CYP表示,也可以用其活性位点上的铁原子来表示。
细胞色素P450在人体中发挥着重要的生化作用,特别是参与了许多药物代谢过程。
希望通过本文的介绍,读者能对细胞色素P450的组成结构及化学式有更深入的了解。
p450代谢酶亚型底物及其代谢物
P450代谢酶,也称为细胞色素P450(Cytochrome P450,简称CYP450),是一类以血红素为辅因子的单加氧酶,主要存在于肝脏和肠道中,并位于细胞内质网上。
这些酶在人体内负责催化多种内源性和外源性物质的代谢,包括大多数临床药物。
P450酶通过其结构中的血红素中的铁离子传递电子,氧化异源物,并增强异源物质的水溶性,使其更容易排出体外。
P450代谢酶涉及药物代谢的主要亚型包括CYP1、CYP2和CYP3家族的多种亚型。
在CYP1家族中,存在CYP1A1、CYP1A2和CYP1B1三种亚型。
CYP2家族是P450酶系中最大的家族,包括CYP2A、CYP2B、CYP2C、CYP2D和CYP2E亚家族,其中CYP2C9、CYP2C19、CYP2D6和CYP2E1是主要的亚型。
而CYP3家族包括CYP3A3、CYP3A4、CYP3A5和CYP3A7四种基因亚型,其中CYP3A4和CYP3A5约占肝内P450总量的28.8%,是参与口服药物首过效应的重要酶系。
在药物代谢过程中,不同的P450亚型对不同的底物具有不同的代谢能力和选择性。
例如,CYP3A4亚型是人体内最主要的药物代谢酶之一,参与代谢多种药物,如氨氯地平。
其他亚型如CYP2D6和CYP2C9也参与多种药物的代谢。
然而,具体的P450亚型底物及其代谢物的信息非常广泛和复杂,涉及的药物和化合物种类繁多。
因此,无法在这里提供详尽的每一种P450亚型底物及其代谢物的信息。
如果您对某一特定的P450亚型或底物的代谢感兴趣,建议您查阅相关的专业文献或咨询药学专家以获取更详细和准确的信息。
细胞色素P450的结构与催化机理一、本文概述细胞色素P450(Cytochrome P450,简称CYP450)是一类广泛存在于生物体内的血红素蛋白超家族,它们在许多生物过程中发挥着至关重要的作用。
作为生物体内最大的酶家族之一,CYP450酶在药物代谢、胆固醇合成、激素合成与降解、生物防御机制以及环境化合物的生物转化等方面均有着广泛的参与。
这些酶的独特之处在于它们能够利用一个单电子还原过程将氧气活化,从而催化一系列多样的氧化反应。
本文旨在全面介绍细胞色素P450的结构特征、催化机理及其生物学功能。
我们将从CYP450的分子结构出发,详细阐述其血红素域、底物识别域和调控域的结构特点。
随后,我们将深入探讨CYP450催化循环的详细过程,包括底物的结合、氧气的活化、电子的传递以及催化产物的释放。
本文还将对CYP450在药物代谢中的作用进行重点讨论,包括其在药物代谢途径中的位置、对药物代谢的影响以及如何利用CYP450的特性进行药物设计和优化。
通过本文的阐述,读者将能够全面理解细胞色素P450的结构与催化机理,以及它们在生物学和药物研发领域的重要性。
本文还将为读者提供一个深入探讨这一领域前沿研究的基础。
二、细胞色素P450的结构特点细胞色素P450(Cytochrome P450,简称CYP450)是一类具有独特结构和功能的血红素蛋白超家族,广泛存在于各种生物体内,特别是在动物、植物和微生物的内质网和线粒体中。
这些蛋白质以其独特的结构和催化特性,在生物体的多种生理和代谢过程中发挥着至关重要的作用。
细胞色素P450的结构特点主要体现在其高度保守的三维构象和血红素辅基的结合方式上。
在结构上,P450蛋白主要由一个多肽链组成,该链包含多个α-螺旋和β-折叠,形成一个紧密的球形结构。
血红素辅基则嵌入在蛋白质的中心,与多肽链的某些氨基酸残基形成配位键,从而稳定其结构并赋予其催化活性。
血红素辅基是P450蛋白的关键部分,它由一个卟啉环和一个铁离子组成。
细胞色素P450(cytochrome P450,CYP450)是一种广泛存在于生物体内的酶,具有重要的代谢作用。
CO差光谱法是一种常用的CYP450含量测定方法,其原理如下:
1. 还原型细胞色素P450(cytochrome c reductase-reduced P450,rP450)可与一氧化碳(CO)结合,形成CO-rP450复合物,在波长450nm处呈现最大吸收峰。
因此,可以应用示差光谱法测定其含量。
2. 在实验中,首先将还原型细胞色素P450加入样品中,并加入还原剂(如NADPH)和细胞色素c还原酶,使其还原为氧化型细胞色素P450(cytochrome c oxidase-oxidized P450,oP450)。
3. 然后,将样品中的氧气(O2)去除,加入CO,使其与氧化型细胞色素P450结合,形成CO-oP450复合物,并释放还原型细胞色素P450。
4. 最后,使用紫外分光光度计测量样品中450nm处的吸光度,并通过计算吸光度差(ΔA)来计算还原型细胞色素P450的含量。
ΔA=A450-A490,其中A450和A490分别表示CO-oP450复合物和CO-rP450复合物的吸光度。
总之,CO差光谱法利用了还原型细胞色素P450与CO结合后呈现出的最大吸收峰,通过测量吸光度差来计算其含量。
该方法操作简便、快速、灵敏度高,适用于多种生物样品的CYP450含量测定。
细胞色素P450的基因表达与代谢机理细胞色素P450 (Cytochrome P450, CYP) 酶是存在于生物体体内的一类酶,这类酶在广泛参与代谢和解毒的同时,也经常被用于药物合成和场效应计数。
由于药物在体内的代谢可能改变它们的药效和消除周期,因此对CYP代谢通路的了解变得越来越重要,尤其是对于临床药理学等医学研究领域的影响。
细胞色素P450的分类在人体内,有许多的细胞色素P450亚型,其中CYP1、CYP2和CYP3家族是代谢许多药物的最主要的家族。
而CYP4、CYP5和CYP8等家族则主要参与中性脂质代谢的氧化酶。
CYP亚型的基因表达不同的CYP亚型主要分布在各自不同的细胞内,通常是由主要负责CYP作用的细胞类型中的基因表达所决定的。
这类基因表达通常由多种还未完全研究清楚的负向或正向的调控因素所控制,如转录因子、 CYP本身以及荷尔蒙的调节等。
基因表达的通俗意义是基因编码产生的RNA或蛋白质的合成,包括了许多步骤。
可变剪接是其中的一个重要环节,它概括了RNA的错配处理和exon(编码区域)选择。
人类体内的CYP亚型的基因表达通常由一个单个的基因编码所决定,这个基因通常被称作基序。
基序大概指示了一个单一的CYP亚型,这个CYP亚型的蛋白质序列和基序完全一致。
基因表达与代谢机理显然,CYP的代谢作用与基因表达之间存在紧密的关系。
一些药物分子(如唑来膦酸)能够选择性地激活CYP的基因,催化出影响药物代谢的CYP底物,进而影响药物的效能。
另外,体内某些化学过程的CYP代谢同样能够影响到基因表达和其他生化传递通路。
例如苯并[b]吡喃[2,3-d] 嘧啶(B[a]P)是自然界中分布最为广泛的多环芳烃之一。
基于强烈的致癌性,B[a]P的代谢机理已经被广泛研究。
在这些研究中,CYP1B1和CYP1B2这些亚型能够代谢B[a]P,匹配资源则被拆分为B[a]P-7,8-dihydrodiol和B[a]P-7,8-oxide,这不仅使B[a]P的代谢更为复杂,而且也会影响到基因表达。
1.1细胞色素P450研究进展1.1.1细胞色素P450细胞色素P450(cytochrome P450或CYP,简称P450)是一个古老的以血红素为辅基的B族细胞色素蛋白酶基因超家族,广泛存在于细菌、真菌、植物以及动物等各种生物体内[1],通常与质体、线粒体、内质网、高尔基体等细胞器膜结合。
还原态P450与CO结合后在450nm处能检测到最大吸收峰,故命名为P450。
因其能使疏水性分子插入一个氧原子而变得更具有亲水性或者活性,因此又称之为单加氧酶(mixed-function oxidase,简称MFO)[2]。
P450酶系作为自然界中生物催化剂,它所催化的反应类型多样,最典型的反应是把分子氧还原为水的同时,将其中一个氧原子转移至底物形成产物,催化反应为[3]:RH+O2+NADPH+H+ROH+H2O+NADP+1958年,在大鼠肝微粒体中第一次发现P450。
D.S Frear于1969年首次在棉花(Gossypium hirsutum L.)中发现了它的存在[4]。
此后,大量的研究表明在拟南芥(Arabidopsis thaliana L.)[5]、小麦(Triticum aestivum L.)[6]、苜蓿(Medicago sativa L.)[7]、蓖麻(Ricinus communis L.)[8]等许多植物中也均有P450存在。
P450酶系在植物中参与多种代谢反应,发挥重要的催化作用。
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