트립토판 수산화효소

Tryptophan hydroxylase
트립토판 5-모노옥시제네제
1mlw.jpg
트립토판 5-모노옥시제 모노머, 인간
식별자
EC 번호1.14.16.4
CAS 번호.9037-21-2
데이터베이스
인텐츠IntEnz 뷰
브렌다브렌다 입력
엑스퍼시나이스자이메 뷰
케그KEG 입력
메타사이크대사통로
프리암프로필
PDB 구조RCSB PDB PDBe PDBsum
진 온톨로지아미고 / 퀵고
트립토판 히드록실라아제 1(트립토판 5-모노옥시제나제)
식별자
기호TPH1
Alt. 기호TPRH, TPH
엔씨비유전자7166
HGNC12008
오밈191060
PDB1MLW
RefSeqNM_004179
유니프로트P17752
기타자료
EC 번호1.14.16.4
로커스11번 씨 p15.3-p14
트립토판 수산화효소 2
식별자
기호TPH2
엔씨비유전자121278
HGNC20692
오밈607478
RefSeqNM_173353
유니프로트Q8IWU9
기타자료
로커스12번 씨 Q15

트립토판 수산화효소(TPH)는 신경전달물질 세로토닌 합성에 관여하는 효소(EC 1.14.16.4)이다. 티로신 수산화효소, 페닐알라닌 수산화효소, 트립토판 수산화효소는 함께 바이오테린 의존 방향족 아미노산 수산화효소 계열을 구성한다. TPH는 다음과 같은 화학 반응을 촉진한다.

L-트립토판 + 테트라하이드로바이옵테린 + O2 5-하이드록시트리프토판 + 디하이드로바이옵테린 + HO2

그것은 하나의 추가 공작용제인 철을 사용한다.

함수

신경전달물질 세로토닌 합성의 초기 및 속도제한 단계인 아미노산 5-히드록시트리토판(5-HTP)을 형성하기 위해 -HO 그룹(히드록시화)을 5개 위치에 추가하는 것을 담당한다. 멜라토닌 합성의 첫 효소이기도 하다.

트립토판 히드록실라아제(TPH), 티로신 히드록실라제(TH), 페닐알라닌 히드록실라제(PAH)는 방향족 아미노산 히드록실라제(Super 제품군의 구성원으로, 중요한 대사 경로에서 주요 단계를 촉진한다.[1] 페닐알라닌 하이드록실라아제와 타이로신 하이드록실라아제와 유사하게 이 효소는 (6R)-L-erythro-5,6,7,8-테트라하이드로비옵테린(BH4)과 디옥시겐을 공동요인으로 사용한다.[2]

인간에게 트립토판 투여에 의한 세로토닌 생성 자극은 항우울제 효과를[3][4] 가지며 트립토판 수산화효소(예: p-Clorophylalanine)의 억제가 우울증을 촉진시킬 수 있다.[5]

트립토판 히드록실라아제(L-triptophan을 세로토닌 전구체 L-5-히드록시트리프토판으로 변환하는 속도)는 인산화를 겪을 때 그 활성도를 높일 수 있다. 예를 들어 단백질 키나제 A는 트립토판 히드록실라제를 인산화하여 활동성을 증가시킨다.

이소폼스

다른 포유류뿐만 아니라 인간에게도 두 개의 뚜렷한 TPH 유전자가 있다. 인간의 경우 이러한 유전자는 염색체 11과 12에 위치하며 두 개의 서로 다른 호몰로코 효소 TPH1과 TPH2(시퀀스 아이덴티티 71%)[6]를 인코딩한다.

  • TPH1은 대부분 주변(피부, 내장, 소나무샘)에서 세로토닌(신경전달물질)을 발현하는 조직으로 나타나지만 중추신경계에서도 발현된다.
  • 반면 TPH2는 뉴런 세포형으로만 표현되며 중추신경계의 지배적인 이소성형이다.

추가 이미지

  • 트립토판으로부터 세로토닌 합성을 위한 경로

  • 트립토판부터 세로토닌까지의 대사 경로

참고 항목

참조

  1. ^ McKinney J, Teigen K, Frøystein NA, Salaün C, Knappskog PM, Haavik J, Martínez A (December 2001). "Conformation of the substrate and pterin cofactor bound to human tryptophan hydroxylase. Important role of Phe313 in substrate specificity" (PDF). Biochemistry. 40 (51): 15591–601. doi:10.1021/bi015722x. PMID 11747434. Archived from the original (PDF) on 2008-12-17.
  2. ^ "tetrahydrobiopterin". BH4 Databases. BH4.org. 2005. Archived from the original on 2006-12-06.
  3. ^ Lindseth G, Helland B, Caspers J (April 2015). "The effects of dietary tryptophan on affective disorders". Archives of Psychiatric Nursing. 29 (2): 102–7. doi:10.1016/j.apnu.2014.11.008. PMC 4393508. PMID 25858202.
  4. ^ Coppen A, Shaw DM, Herzberg B, Maggs R (December 1967). "Tryptophan in the treatment of depression". Lancet. Originally published as Volume 2, Issue 7527. 2 (7527): 1178–80. doi:10.1016/s0140-6736(67)91894-6. PMID 4168381.
  5. ^ Wang L, Erlandsen H, Haavik J, Knappskog PM, Stevens RC (October 2002). "Three-dimensional structure of human tryptophan hydroxylase and its implications for the biosynthesis of the neurotransmitters serotonin and melatonin". Biochemistry. 41 (42): 12569–74. doi:10.1021/bi026561f. PMID 12379098.
  6. ^ Walther DJ, Bader M (November 2003). "A unique central tryptophan hydroxylase isoform". Biochemical Pharmacology. 66 (9): 1673–80. doi:10.1016/S0006-2952(03)00556-2. PMID 14563478.

추가 읽기

  • Friedman PA, Kappelman AH, Kaufman S (July 1972). "Partial purification and characterization of tryptophan hydroxylase from rabbit hindbrain". The Journal of Biological Chemistry. 247 (13): 4165–73. PMID 4402511.
  • Hamon M, Bourgoin S, Artaud F, Glowinski J (November 1979). "The role of intraneuronal 5-HT and of tryptophan hydroxylase activation in the control of 5-HT synthesis in rat brain slices incubated in K+-enriched medium". Journal of Neurochemistry. 33 (5): 1031–42. doi:10.1111/j.1471-4159.1979.tb05239.x. PMID 315449. S2CID 12415965.
  • Ichiyama A, Nakamura S, Nishizuka Y, Hayaishi O (April 1970). "Enzymic studies on the biosynthesis of serotonin in mammalian brain". The Journal of Biological Chemistry. 245 (7): 1699–709. PMID 5309585.
  • Jequier E, Robinson DS, Lovenberg W, Sjoerdsma A (May 1969). "Further studies on tryptophan hydroxylase in rat brainstem and beef pineal". Biochemical Pharmacology. 18 (5): 1071–81. doi:10.1016/0006-2952(69)90111-7. PMID 5789774.
  • Wang L, Erlandsen H, Haavik J, Knappskog PM, Stevens RC (October 2002). "Three-dimensional structure of human tryptophan hydroxylase and its implications for the biosynthesis of the neurotransmitters serotonin and melatonin". Biochemistry. 41 (42): 12569–74. doi:10.1021/bi026561f. PMID 12379098.
  • Windahl MS, Petersen CR, Christensen HE, Harris P (November 2008). "Crystal structure of tryptophan hydroxylase with bound amino acid substrate". Biochemistry. 47 (46): 12087–94. doi:10.1021/bi8015263. PMID 18937498.

외부 링크

이 EC 1.14 효소 관련 기사는 단조롭다. 위키피디아를 확장하여 도울 수 있다.