CPOX

CPOX
Dostupne strukture
PDBPretraga ortologa: PDBe RCSB
Spisak PDB ID kodova

2AEX

Identifikatori
AliasiCPOX
Vanjski ID-jeviOMIM: 612732 MGI: 104841 HomoloGene: 76 GeneCards: CPOX
EC broj1.3.3.3
Lokacija gena (miš)
Hromosom 16 (miš)
Hrom.Hromosom 16 (miš)[1]
Hromosom 16 (miš)
Genomska lokacija za CPOX
Genomska lokacija za CPOX
Bend16|16 C1.2Početak58,490,655 bp[1]
Kraj58,537,999 bp[1]
Obrazac RNK ekspresije
Više referentnih podataka o ekspresiji
Ontologija gena
Molekularna funkcija coproporphyrinogen oxidase activity
protein homodimerization activity
structural constituent of eye lens
vezivanje identičnih proteina
oxidoreductase activity
Ćelijska komponenta membrana
mitochondrial intermembrane space
mitohondrija
mitochondrial inner membrane
citosol
citoplazma
Biološki proces response to arsenic-containing substance
protoporphyrinogen IX biosynthetic process
porphyrin-containing compound biosynthetic process
response to iron ion
heme biosynthetic process
response to lead ion
response to inorganic substance
response to insecticide
response to methylmercury
protoporphyrinogen IX biosynthetic process from glutamate
Izvori:Amigo / QuickGO
Ortolozi
VrsteČovjekMiš
Entrez
Ensembl
UniProt
RefSeq (mRNK)

NM_000097

NM_007757

RefSeq (bjelančevina)

NP_000088

NP_031783

Lokacija (UCSC)n/aChr 16: 58.49 – 58.54 Mb
PubMed pretraga[2][3]
Wikipodaci
Pogledaj/uredi – čovjekPogledaj/uredi – miš
Koprogen-oksidaza
Koproporfirinogen III-oksidaza iz Leishmania major
Identifikatori
SimbolCoprogen_oxidas

Mitohondrijska koproporfirinogen-III oksidaza (skraćeno kao CPOX) je enzim koji je kod ljudi kodiran gen om "CPOX" sa hromosoma 13.[4][5][6] Genetički defekt u enzimu kod životinja dovodi do smanjene proizvodnje hema. Medicinsko stanje povezano s ovim defektom enzima naziva se nasljedna koproporfirija.[7][8]

CPOX, šesti enzim biosintetskog puta hema, pretvara koproporfirinogen III u protoporfirinogen IX preko dva uzastopna koraka oksidativne dekarboksilacije.[9] Aktivnost enzima CPOX, koji se nalazi u mitohondrijskoj membrani, mjeri se u limfocitima.[10]

Funkcija

CPOX je enzim uključen u šesti korak [metabolizam|[metabolizma]] porfirin a koji katalizira oksidativnu dekarboksilaciju koproporfirinogena III u protoporfirinogen IX u putevima biosinteze hema i hlorofila.[5][11] Protein je homodimer koji sadrži dva interno vezana gvožđeva atoma po molekuli prirodnog proteina.[12] Enzim je aktivan u prisustvu molekulnog kisika koji deluje kao akceptor elektrona. Enzim je široko rasprostranjen jer je pronađen u različitim eukariotskim i prokariotskim izvorima.

Struktura

Gen

Ljudski CPOX je mitohondrijski enzim kodiran CPOX genom od 14 kb, koji sadrži sedam egzona smještenih na hromosomu 3, sekvenca q11.2.[6]

Protein

CPOX se eksprimira kao 40 kDa prekursor i sadrži amino terminalni signal ciljanja mitohondrija.[13] Nakon proteolitske obrade, protein je prisutan kao zreli homodimerni oblik s molekulskom masom od 37 kDa.[14]

Klinički značaj

Nasljedna koproporfirija (HCP) i harderoporfirija su dva fenotipski odvojena poremećaja koji se tiču parcijalnog nedostatka CPOX-a. U dominira HCP neurovisceralna simptomatologija. Dodatno, može biti povezano s bolovima u stomaku i/ili fotosenzitivnošću kože. U biohemijskim testovima zabilježena je hiperekskrecija koproporfirina III u urinu i fecesu.[15] HCP je autosomno dominantni nasljedni poremećaj, dok je harderoporfirija rijetka eritropoetska varijanta oblika HCP-a i nasljeđuje se autosomno recesivno. Klinički, karakterizira ga neonatusna hemolitska anemija. Kod pacijenata sa harderoporfirom, onekad je opisano i prisustvo kožnih lezija sa izraženim fekalnim izlučivanjem harderoporfirina.[16]

Do danas je opisano preko 50 CPOX mutacija koje uzrokuju HCP.[17] Većina ovih mutacija rezultira supstitucijom aminokiselinskih ostataka unutar strukturnog okvira CPOX-a.[18] U pogledu molekulske osnove HCP-a i harderoporfirije, mutacije CPOX-a kod pacijenata sa harderoporfirijom su demonstrirane u području egzona 6, gdje su također identificirane mutacije kod pacijenata sa HCP-om.[19] Kako bi samo pacijenti sa mutacijom u ovoj regiji (K404E) mogli razviti harderoporfiriju, ova mutacija je dovela do smanjenja drugog koraka reakcije dekarboksilacije tokom konverzije koproporfirinogena u protoporfirinogenu IX, što implicira da se aktivno mjesto enzima uključenog u drugi korak dekarboksilacije nalazi u egzonu 6.[17]

Biosinteza hema: neke reakcije javljaju se u citoplazmi, a neke u mitohondrijama (žuto)

Interakcije

Pokazalo se da CPOX ima interakcije sa atipskim keto-izokoproporfirinom (KICP) kod ljudi sa izloženošću živi (Hg).[20]

Reference

  1. ^ a b c GRCm38: Ensembl release 89: ENSMUSG00000022742 - Ensembl, maj 2017
  2. ^ "Human PubMed Reference:". National Center for Biotechnology Information, U.S. National Library of Medicine.
  3. ^ "Mouse PubMed Reference:". National Center for Biotechnology Information, U.S. National Library of Medicine.
  4. ^ Lamoril J, Martasek P, Deybach JC, Da Silva V, Grandchamp B, Nordmann Y (februar 1995). "A molecular defect in coproporphyrinogen oxidase gene causing harderoporphyria, a variant form of hereditary coproporphyria". Human Molecular Genetics. 4 (2): 275–8. doi:10.1093/hmg/4.2.275. PMID 7757079.
  5. ^ a b Kohno H, Furukawa T, Yoshinaga T, Tokunaga R, Taketani S (oktobar 1993). "Coproporphyrinogen oxidase. Purification, molecular cloning, and induction of mRNA during erythroid differentiation". The Journal of Biological Chemistry. 268 (28): 21359–63. doi:10.1016/S0021-9258(19)36931-5. PMID 8407975.
  6. ^ a b "Entrez Gene: CPOX coproporphyrinogen oxidase".
  7. ^ "Hereditary coproporphyria". Genetic and Rare Diseases Information Center. National Institutes of Health. Arhivirano s originala, 7. 8. 2012. Pristupljeno 8. 8. 2011.
  8. ^ "CPOX". Genetics Home Reference. Pristupljeno 8. 8. 2011.
  9. ^ Sano S, Granick S (april 1961). "Mitochondrial coproporphyrinogen oxidase and protoporphyrin formation". The Journal of Biological Chemistry. 236 (4): 1173–80. doi:10.1016/S0021-9258(18)64262-0. PMID 13746277.
  10. ^ Guo R, Lim CK, Peters TJ (oktobar 1988). "Accurate and specific HPLC assay of coproporphyrinogen III oxidase activity in human peripheral leucocytes". Clinica Chimica Acta; International Journal of Clinical Chemistry. 177 (3): 245–52. doi:10.1016/0009-8981(88)90069-1. PMID 3233772.
  11. ^ Madsen O, Sandal L, Sandal NN, Marcker KA (oktobar 1993). "A soybean coproporphyrinogen oxidase gene is highly expressed in root nodules". Plant Molecular Biology. 23 (1): 35–43. doi:10.1007/BF00021417. PMID 8219054. S2CID 23011457.
  12. ^ Camadro JM, Chambon H, Jolles J, Labbe P (maj 1986). "Purification and properties of coproporphyrinogen oxidase from the yeast Saccharomyces cerevisiae". European Journal of Biochemistry. 156 (3): 579–87. doi:10.1111/j.1432-1033.1986.tb09617.x. PMID 3516695.
  13. ^ Martasek P, Camadro JM, Delfau-Larue MH, Dumas JB, Montagne JJ, de Verneuil H, Labbe P, Grandchamp B (april 1994). "Molecular cloning, sequencing, and functional expression of a cDNA encoding human coproporphyrinogen oxidase". Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 91 (8): 3024–8. Bibcode:1994PNAS...91.3024M. doi:10.1073/pnas.91.8.3024. PMC 43507. PMID 8159699.
  14. ^ Martasek P, Nordmann Y, Grandchamp B (mart 1994). "Homozygous hereditary coproporphyria caused by an arginine to tryptophane substitution in coproporphyrinogen oxidase and common intragenic polymorphisms". Human Molecular Genetics. 3 (3): 477–80. doi:10.1093/hmg/3.3.477. PMID 8012360.
  15. ^ Taketani S, Kohno H, Furukawa T, Yoshinaga T, Tokunaga R (Jan 1994). "Molecular cloning, sequencing and expression of cDNA encoding human coproporphyrinogen oxidase". Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Bioenergetics. 1183 (3): 547–9. doi:10.1016/0005-2728(94)90083-3. PMID 8286403.
  16. ^ Kim DH, Hino R, Adachi Y, Kobori A, Taketani S (decembar 2013). "The enzyme engineering of mutant homodimer and heterodimer of coproporphyinogen oxidase contributes to new insight into hereditary coproporphyria and harderoporphyria". Journal of Biochemistry. 154 (6): 551–9. doi:10.1093/jb/mvt086. PMID 24078084.
  17. ^ a b Hasanoglu A, Balwani M, Kasapkara CS, Ezgü FS, Okur I, Tümer L, Cakmak A, Nazarenko I, Yu C, Clavero S, Bishop DF, Desnick RJ (februar 2011). "Harderoporphyria due to homozygosity for coproporphyrinogen oxidase missense mutation H327R". Journal of Inherited Metabolic Disease. 34 (1): 225–31. doi:10.1007/s10545-010-9237-9. PMC 3091031. PMID 21103937.
  18. ^ Lee DS, Flachsová E, Bodnárová M, Demeler B, Martásek P, Raman CS (oktobar 2005). "Structural basis of hereditary coproporphyria". Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 102 (40): 14232–7. Bibcode:2005PNAS..10214232L. doi:10.1073/pnas.0506557102. PMC 1224704. PMID 16176984.
  19. ^ Schmitt C, Gouya L, Malonova E, Lamoril J, Camadro JM, Flamme M, Rose C, Lyoumi S, Da Silva V, Boileau C, Grandchamp B, Beaumont C, Deybach JC, Puy H (oktobar 2005). "Mutations in human CPO gene predict clinical expression of either hepatic hereditary coproporphyria or erythropoietic harderoporphyria". Human Molecular Genetics. 14 (20): 3089–98. doi:10.1093/hmg/ddi342. PMID 16159891.
  20. ^ Heyer NJ, Bittner AC, Echeverria D, Woods JS (februar 2006). "A cascade analysis of the interaction of mercury and coproporphyrinogen oxidase (CPOX) polymorphism on the heme biosynthetic pathway and porphyrin production". Toxicology Letters. 161 (2): 159–66. doi:10.1016/j.toxlet.2005.09.005. PMID 16214298.

Dopunska literatura

Vanjski linkovi

Ovaj članak uključuje tekst iz javnog domena Pfam i InterPro: IPR001260

Content Disclaimer

Informasi ini disarikan dari Wikipedia dan disajikan kembali untuk tujuan edukasi. Konten tersedia di bawah lisensi CC BY-SA 3.0. Kami tidak bertanggung jawab atas ketidakakuratan data yang bersumber dari kontribusi publik tersebut.

  1. The information displayed on this website is sourced in part or in whole from Wikipedia and has been adapted for the purpose of restating it. We strive to provide accurate and relevant information, however:
  2. There is no guarantee of absolute accuracy. Wikipedia is an open, collaborative project that can be edited by anyone, so information is subject to change.
  3. It is not intended to constitute professional advice. The content displayed is for informational and educational purposes only. For important decisions (e.g., medical, legal, or financial), please consult a professional.
  4. Content copyright. Wikipedia is licensed under the Creative Commons Attribution-ShareAlike License (CC BY-SA). This means that content may be reused with appropriate attribution and shared under a similar license.
  5. Responsible use. Any risk arising from the use of information from this website is entirely the responsibility of the user.