CYP2U1 ( Cytochrom P 450, Familie 2 , Unterfamilie U , Polypeptid 1 ) ist ein Protein , das beim Menschen durch das Gen CYP2U1 kodiert wird [ 5 ].
Funktion
Dieses Gen kodiert für ein Mitglied der Cytochrom-P450- Superfamilie von Enzymen. Die Cytochrom-P450-Proteine sind Monooxygenasen , die zahlreiche Reaktionen katalysieren, die am Arzneimittelstoffwechsel und der Synthese von Cholesterin, Steroiden und der Hydroxylierung von Fettsäuren und Fettsäuremetaboliten beteiligt sind. [ 6 ] CYP2U1 metabolisiert Arachidonsäure , Docosahexaensäure (DHA) und andere langkettige Fettsäuren , was darauf hindeutet, dass CYP2U1 eine Rolle bei Gehirn- und Immunfunktionen spielen könnte. [ 5 ] CYP2U1 metabolisiert außerdem Propanon , Aceton und 2-Oxypropan.
Gewebeverteilung
Das CYP2U1-Gen ist ein hochkonserviertes Gen, das hauptsächlich im Gehirn und Thymus exprimiert wird, aber auch in geringeren Mengen in Niere, Lunge und Herz. [ 7 ]
Reaktionen
CYP2U1 hydroxyliert Arachidonsäure , Docosahexaensäure (DHA) und andere langkettige Fettsäuren an ihrem terminalen (ω-)Kohlenstoffatom zu 20-Hydroxyarachidonsäure ( 20-Hydroxyeicosatetraensäure oder 20-HETE), 22-Hydroxydocosahexaensäure und anderen ω-Hydroxy-Fettsäuren mit langer Kette sowie geringeren Mengen an ω-1-Hydroxy-Metaboliten dieser Fettsäuren, d. h. 19-HETE, 21-Hydroxydocosahexaensäure und anderen ω-1-Hydroxy-Fettsäuren mit langer Kette. [ 5 ] Einer dieser Metaboliten, 20-HETE, reguliert den Blutdruck und die Durchblutung von Organen in Tiermodellen und, basierend auf genetischen Studien, möglicherweise auch beim Menschen (siehe 20-Hydroxyeicosatetraensäure ).
Klinische Bedeutung
Eine Mutation (c.947A>T) im CYP2U1-Gen wurde bei einer sehr kleinen Anzahl von Patienten mit hereditärer spastischer Paraplegie nachgewiesen , da sie in zwei betroffenen Familien homozygot mit der Erkrankung vererbt wird. Diese Mutation betrifft eine Aminosäure (p.Asp316Val), die unter CYP2U1- Orthologen sowie anderen Cytochrom-P450-Proteinen hochkonserviert ist. Diese p.Asp314Val-Mutation befindet sich in der funktionellen Domäne des Enzyms, beeinträchtigt dessen Aktivität und ist mit einer mitochondrialen Dysfunktion assoziiert. [ 8 ] [ 9 ] Eine zweite homozygote, enzyminaktivierende Mutation im CYP2U1-Gen, c.1A>C/p.Met1?, wurde identifiziert und tritt bei weniger als 1 % der Patienten mit hereditärer spastischer Paraplegie auf. [ 10 ] Es wird vermutet, dass die durch diese Mutationen bedingte Reduktion der 20-HETE-Produktion und damit die verminderte Aktivierung des neuronalen TRPV1- Rezeptors durch 20-HETE zur Entwicklung dieser Erkrankung beitragen könnte (siehe 20-Hydroxyeicosatetraensäure für Details). [ 8 ]
CYPU21 sowie Mitglieder der CYP4A- und CYP4F-Subfamilien hydroxylieren verschiedene Fettsäuremetaboliten der Arachidonsäure, darunter LTB4 , 5-HETE , 5-Oxo-Eicosatetraensäure , 12-HETE und mehrere Prostaglandine , die an der Regulation verschiedener entzündlicher, vaskulärer und anderer Reaktionen bei Tieren und Menschen beteiligt sind, durch ω-Hydroxylierung und reduzieren dadurch deren Aktivität. [ 11 ] Diese hydroxylierungsbedingte Inaktivierung könnte die vermutete Rolle der Cytochrome bei der Dämpfung von Entzündungsreaktionen und die berichteten Assoziationen bestimmter Einzelnukleotidvarianten von CYP4F2 und CYP4F3 mit Morbus Crohn bzw. Zöliakie beim Menschen erklären . [ 12 ] [ 13 ] [ 14 ]
Referenzen
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Dieser Artikel enthält gemeinfreies Material aus „Entrez Gene: CYP2U1“ . Referenzsequenzsammlung . National Center for Biotechnology Information . - ^ Devos A, Lino Cardenas CL, Glowacki F, Engels A, Lo-Guidice JM, Chevalier D, Allorge D, Broly F, Cauffiez C (Aug. 2010). „Genetischer Polymorphismus von CYP2U1, einem Cytochrom P450, das an der Hydroxylierung von Fettsäuren beteiligt ist“. Prostaglandins, Leukotrienes, and Essential Fatty Acids . 83 (2): 105–110 . doi : 10.1016/j.plefa.2010.06.005 . PMID 20630735 .
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Externe Links
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Weiterführende Literatur
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