อ่าน 8 นาที
อัลฟา-เมทิลอะซิล-โคเอ ราเซเมส
α-เมทิลอะซิล-CoA ราเซเมส ( AMACR , EC 5.1.99.4 )เป็นเอนไซม์ที่ในมนุษย์ถูกเข้ารหัสโดยยีนAMACR AMACR เร่งปฏิกิริยาเคมีต่อไปนี้:
อัลฟา-เมทิลอะซิล-โคเอ ราเซเมส
| อามาซีอาร์ | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ตัวระบุ | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ชื่อเรียกอื่น | AMACR , AMACRD, CBAS4, RACE, RM, อัลฟา-เมทิลอะซิล-โคเอ ราเซเมส, P504S | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| รหัสภายนอก | โอมิม : 604489 ; เอ็มจีไอ : 1098273 ; โฮโมโลยีน : 7410 ; GeneCards : AMACR ; OMA : AMACR - orthologs | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| หมายเลข EC | 5.1.99.4 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| วิกิดาต้า | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
α-เมทิลอะซิล-CoA ราเซเมส ( AMACR , EC 5.1.99.4 )เป็นเอนไซม์ที่ในมนุษย์ถูกเข้ารหัสโดยยีนAMACR [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ] AMACR เร่งปฏิกิริยาเคมีต่อไปนี้:
- (2 R )-2-เมทิลอะซิล-CoA (2 S )-2-เมทิลอะซิล-CoA
ใน เซลล์ ของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมเอนไซม์นี้มีหน้าที่ในการเปลี่ยนเอสเทอร์ (2 R )-methylacyl-CoA ให้เป็นอีพิเมอร์ (2 S )-methylacyl-CoA และสารตั้งต้นที่รู้จัก รวมถึง เอ สเทอร์ของโคเอนไซม์ A ของ กรดพริสทานิก (ส่วนใหญ่ได้มาจากกรดไฟทานิก ซึ่งเป็นกรดไขมันโซ่กิ่ง 3-เมทิลที่พบมากในอาหาร) และกรดน้ำดีที่ได้จากคอเลสเตอรอล การเปลี่ยนแปลงนี้จำเป็นต่อการย่อยสลายเอสเทอร์ (2 R )-methylacyl-CoA โดยβ-ออกซิเดชันซึ่งกระบวนการนี้ต้องการอีพิเมอร์ (2 S ) เอนไซม์นี้ทราบกันว่าอยู่ในเพอร์ออกซิโซมและไมโทคอนเดรียซึ่งทั้งสองอย่างนี้ทราบกันว่าสามารถ β-ออกซิเดชันเอสเทอร์ 2-methylacyl-CoA ได้[ 8 ] [ 9 ]
การตั้งชื่อ
| อัลฟา-เมทิลอะซิล-โคเอ ราเซเมส | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ตัวระบุ | |||||||||
| หมายเลข EC | 5.1.99.4 | ||||||||
| หมายเลข CAS | 156681-44-6 | ||||||||
| ฐานข้อมูล | |||||||||
| อินท์เอ็นซ์ | มุมมองของ IntEnz | ||||||||
| เบรนด้า | เบรนด้าเข้าร่วม | ||||||||
| เอ็กซ์แพซี่ | มุมมองของ NiceZyme | ||||||||
| เคกก์ | รายการ KEGG | ||||||||
| เมตาไซค์ | วิถีการเผาผลาญ | ||||||||
| ไพรแอม | ประวัติโดยย่อ | ||||||||
| โครงสร้างPDB | RCSB PDB PDBe PDBsum | ||||||||
| ออนโทโลยีของยีน | อามิโก้ / ควิกโก้ | ||||||||
| |||||||||
เอนไซม์นี้อยู่ในกลุ่มไอโซเมอเรสโดยเฉพาะราเซเมสและอีพิเมอเรสซึ่งทำหน้าที่กับสารประกอบอื่นๆชื่อทางระบบของเอนไซม์กลุ่มนี้คือ2-เมทิลอะซิล-CoA 2-อีพิเมอเรสการทดลองในหลอดทดลองกับเอนไซม์ AMACR 1A ของมนุษย์แสดงให้เห็นว่าทั้ง (2 S )- และ (2 R )-เมทิลเดคาโนอิล-CoA เอสเทอร์เป็นสารตั้งต้นและถูกเปลี่ยนโดยเอนไซม์ด้วยประสิทธิภาพที่คล้ายคลึงกันมาก การบ่มสารตั้งต้นใดๆ กับเอนไซม์เป็นเวลานานจะทำให้เกิดสมดุลโดยมีสารตั้งต้นหรือผลิตภัณฑ์ทั้งสองอยู่ในอัตราส่วนใกล้เคียง 1:1 กลไกของเอนไซม์ต้องอาศัยการกำจัดโปรตอน α ของ 2-เมทิลอะซิล-CoA เพื่อสร้างตัวกลางที่ปราศจากโปรตอน (ซึ่งอาจเป็นอีโนลหรืออีโนเลต[ 10 ] ) ตามด้วยการเติมโปรตอนใหม่แบบไม่จำเพาะเจาะจงสเตอริโอ[ 11 ]ดังนั้นอีพิเมอร์ใดๆ จะถูกแปลงเป็นส่วนผสมของไอโซเมอร์ทั้งสองในอัตราส่วนเกือบ 1:1 เมื่อสารตั้งต้นถูกแปลงอย่างสมบูรณ์
ความสำคัญทางคลินิก
ทั้งระดับเอนไซม์ที่ลดลงและที่เพิ่มขึ้นในมนุษย์ล้วนมีความเกี่ยวข้องกับโรคต่างๆ
โรคทางระบบประสาท
การลดลงของระดับโปรตีนหรือกิจกรรมส่งผลให้เกิดการสะสมของกรดไขมันเมทิล (2R) เช่น กรดน้ำดี ซึ่งทำให้เกิดอาการทางระบบประสาท อาการจะคล้ายกับอาการของโรค Refsum ในผู้ใหญ่ และมักปรากฏในช่วงวัยรุ่นตอนปลายหรือวัยยี่สิบต้นๆ[ 12 ]
กรณีแรกของการขาด AMACR ในผู้ใหญ่ได้รับการบันทึกไว้ในปี 2000 [ 12 ]การขาดนี้จัดอยู่ในกลุ่มความผิดปกติที่เรียกว่าความผิดปกติของการสร้างเพอร์ออกซิโซม (PBDs) แม้ว่าจะแตกต่างจากความผิดปกติของเพอร์ออกซิโซมอื่นๆ และไม่มี อาการ ของโรค Refsum แบบคลาสสิก การขาดนี้ทำให้เกิดการสะสมของกรดพริสทา นิ กกรดไดไฮดรอกซีโคลสตาโน อิก (DHCA) และกรดไตรไฮดรอกซีโคลสตาโนอิก (THCA) และ กรดไฟทานิกในระดับที่น้อยกว่าปรากฏการณ์นี้ได้รับการยืนยันในปี 2002 เมื่อนักวิจัยรายงานกรณีหนึ่งว่า "อาการของเขาคงถูกมองข้ามไปหากพวกเขาไม่ได้วัดความเข้มข้นของกรดพริสทานิก" [ 13 ]
การขาด AMACR อาจทำให้เกิดความบกพร่องทางสติปัญญา ความสับสน ความยากลำบากในการเรียนรู้ และความเสียหายต่อตับ สามารถรักษาได้โดยการงดกรดพริสทานิกและกรดไฟทานิกในอาหารโดยการลดการบริโภคผลิตภัณฑ์นมและเนื้อสัตว์ เช่น เนื้อวัว เนื้อแกะ และเนื้อไก่ อย่างไรก็ตาม การปฏิบัติตามอาหารดังกล่าวค่อนข้างต่ำเนื่องจากพฤติกรรมการกินและการลดน้ำหนัก[ 14 ] [ 15 ]
มะเร็ง
ระดับความเข้มข้นและกิจกรรมของโปรตีน AMACR ที่เพิ่มขึ้นมีความเกี่ยวข้องกับมะเร็งต่อมลูกหมากและเอนไซม์นี้ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในฐานะไบโอมาร์กเกอร์ (รู้จักกันในวรรณกรรมมะเร็งในชื่อP504S ) ในเนื้อเยื่อชิ้นเนื้อ ประมาณ 10 รูปแบบที่แตกต่างกันของ AMACR ในมนุษย์ได้รับการระบุจากเนื้อเยื่อมะเร็งต่อมลูกหมาก ซึ่งรูปแบบต่างๆ เหล่านี้เกิดขึ้นจากการตัดต่อ mRNA ทางเลือก บางรูปแบบของการตัดต่อเหล่านี้ขาดสารตกค้างเร่งปฏิกิริยาในบริเวณออกฤทธิ์หรือมีการเปลี่ยนแปลงที่ปลาย C ซึ่งจำเป็นสำหรับการสร้างไดเมอร์ระดับ AMACR ที่เพิ่มขึ้นยังเกี่ยวข้องกับมะเร็งเต้านม มะเร็งลำไส้ใหญ่ และมะเร็งอื่นๆ บางชนิด แต่ยังไม่ชัดเจนว่าบทบาทของ AMACR ในมะเร็งเหล่านี้คืออะไร[ 9 ] [ 16 ] [ 17 ]
แอนติบอดีต่อ AMACR ถูกนำมาใช้ในการตรวจทางภูมิคุ้มกันวิทยาเพื่อแสดงมะเร็งต่อมลูกหมากเนื่องจากเอนไซม์นี้ถูกแสดงออกมากเกินไปในเนื้องอกชนิดนี้[ 18 ]
การเผาผลาญไอบูโพรเฟน
เอนไซม์นี้ยังมีส่วนเกี่ยวข้องในกระบวนการผันกลับไครัล (chiral inversion pathway) ซึ่งเปลี่ยนไอบูโพรเฟน ซึ่งเป็นสมาชิกของกลุ่ม ยาต้านการอักเสบที่ไม่ใช่สเตียรอยด์ (NSAIDs) ใน กลุ่ม 2-arylpropionic acid (2-APA) จาก ไอโซเมอร์ Rไปเป็นไอโซเมอร์ Sกระบวนการนี้เป็นแบบทิศทางเดียว เนื่องจากมีเพียง ไอบูโพรเฟน R เท่านั้น ที่สามารถเปลี่ยนเป็นไอบูโพรเฟนอยล์-CoA ได้ จากนั้นจึงเกิดการเปลี่ยนไอโซเมอร์โดย AMACR การเปลี่ยนS-ไอบูโพรเฟนอยล์-CoA ไปเป็นS-ไอบูโพรเฟนนั้น สันนิษฐานว่าเกิดขึ้นโดยเอนไซม์ acyl-CoA thioesterase (ACOTs) ของมนุษย์หลายชนิด ปฏิกิริยานี้มีความสำคัญทางเภสัชวิทยา เนื่องจากไอบูโพรเฟนมักใช้ในรูปของสารผสมราเซมิก และยาจะถูกเปลี่ยนเป็น ไอโซเมอร์ Sเมื่อรับประทานเข้าไป ซึ่งจะยับยั้งการทำงานของ เอนไซม์ ไซโคลออกซิเจเนสและทำให้เกิดผลต้านการอักเสบ มีการแสดงให้เห็นว่า AMACR 1A ของมนุษย์สามารถทำให้เกิดเอพิเมอไรเซชันของเอสเทอร์ 2-APA-CoA อื่นๆ ได้[ 19 ]ซึ่งชี้ให้เห็นถึงเส้นทางการผกผันไครัลทั่วไปสำหรับยาในกลุ่มนี้
ลิงก์ภายนอก
- หน้าแสดงตำแหน่งจีโนม AMACRของมนุษย์และ รายละเอียดเกี่ยวกับยีน AMACRในUCSC Genome Browser
- ชายชาวโนวาสโกเชียคิดว่าเขาจะไม่มีวันได้พบใครที่มีอาการแบบเดียวกับเขาอีกแล้ว จนกระทั่งเขาได้รับข้อความจากโอคลาโฮมาซีบีซี นิวส์ 7 กุมภาพันธ์ 2022
อ่านเพิ่มเติม
- Jiang Z, Woda BA, Wu CL, Yang XJ (สิงหาคม 2547). "การค้นพบและการประยุกต์ใช้ทางคลินิกของเครื่องหมายมะเร็งต่อมลูกหมากชนิดใหม่: อัลฟา-เมทิลอะซิล CoA ราเซเมส (P504S)" . American Journal of Clinical Pathology . 122 (2): 275– 89. doi : 10.1309/EJUY-UQPE-X1MG-68MK . PMID 15323145 .
- Schmitz W, Albers C, Fingerhut R, Conzelmann E (สิงหาคม 1995). "การทำให้บริสุทธิ์และลักษณะเฉพาะของอัลฟา-เมทิลอะซิล-โคเอ็นไซม์เรซาเมสจากตับมนุษย์" European Journal of Biochemistry . 231 (3): 815– 22. doi : 10.1111/j.1432-1033.1995.tb20766.x (ไม่ใช้งาน 19 กรกฎาคม 2025). PMID 7649182 .
{{cite journal}}: CS1 maint: DOI ไม่ใช้งานแล้วตั้งแต่เดือนกรกฎาคม 2025 ( ลิงก์ ) - Maruyama K, Sugano S (ม.ค. 1994). "Oligo-capping: วิธีง่ายๆ ในการแทนที่โครงสร้าง cap ของ mRNA ยูคาริโอตด้วยโอลิโกไรโบนิวคลีโอไทด์" Gene . 138 ( 1– 2): 171– 4. doi : 10.1016/0378-1119(94)90802-8 . PMID 8125298 .
- Schmitz W, Helander HM, Hiltunen JK, Conzelmann E (ก.ย. 1997). "การโคลนโมเลกุลของ cDNA ชนิดต่างๆ สำหรับอัลฟา-เมทิลอะซิล-โคเอ็นไซม์เรซาเมสในตับหนูและหนูทดลอง"วารสารชีวเคมี 326. 326 (3): 883– 9. doi : 10.1042/bj3260883 . PMC 1218746 . PMID 9307041 .
- Suzuki Y, Yoshitomo-Nakagawa K, Maruyama K, Suyama A, Sugano S (ตุลาคม 1997). "การสร้างและลักษณะเฉพาะของไลบรารี cDNA ที่อุดมด้วยความยาวเต็มและอุดมด้วยปลาย 5'" Gene . 200 ( 1– 2): 149– 56. doi : 10.1016/S0378-1119(97)00411-3 . PMID 9373149 .
- Ferdinandusse S, Denis S, Clayton PT, Graham A, Rees JE, Allen JT, McLean BN, Brown AY, Vreken P, Waterham HR, Wanders RJ (กุมภาพันธ์ 2000). "การกลายพันธุ์ในยีนที่เข้ารหัสเอนไซม์อัลฟา-เมทิลอะซิล-โคเอ็นไซม์เรซาเมสในเพอร์ออกซิโซมทำให้เกิดโรคประสาทรับความรู้สึกและสั่งการที่เกิดขึ้นในวัยผู้ใหญ่" Nature Genetics . 24 (2): 188– 91. doi : 10.1038/72861 . PMID 10655068 . S2CID 22649743 .
- Kotti TJ, Savolainen K, Helander HM, Yagi A, Novikov DK, Kalkkinen N, Conzelmann E, Hiltunen JK, Schmitz W (กรกฎาคม 2000). "ในอัลฟา-เมทิลอะซิล-โคเอ็นไซม์เรซาเมสของหนู ผลิตภัณฑ์ยีนเดียวกันจะอยู่ในไมโทคอนเดรียและเพอร์ออกซิโซมพร้อมกัน"วารสารเคมีชีวภาพ 275 ( 27): 20887– 95. doi : 10.1074/jbc.M002067200 . PMID 10770938 .
- Amery L, Fransen M, De Nys K, Mannaerts GP, Van Veldhoven PP (พ.ย. 2000). "การกำหนดเป้าหมายของ 2-methylacyl-CoA racemase ในไมโทคอนเดรียและเพอร์ออกซิโซมในมนุษย์"วารสารวิจัยไขมัน 41 ( 11): 1752– 9. doi : 10.1016/S0022-2275(20)31968-4 . PMID 11060344 .
- Hartley JL, Temple GF, Brasch MA (พ.ย. 2000). "การโคลน DNA โดยใช้การรวมตัวใหม่เฉพาะตำแหน่งในหลอดทดลอง" . Genome Research . 10 (11): 1788– 95. doi : 10.1101/gr.143000 . PMC 310948 . PMID 11076863 .
- Rubin MA, Zhou M, Dhanasekaran SM, Varambally S, Barrette TR, Sanda MG, Pienta KJ, Ghosh D, Chinnaiyan AM (เม.ย. 2545) "alpha-Methylacyl coenzyme A racemase เป็นตัวชี้วัดทางชีวภาพของเนื้อเยื่อสำหรับมะเร็งต่อมลูกหมาก " จามา . 287 (13): 1662– 70. ดอย : 10.1001/jama.287.13.1662 . PMID 11926890 .
- Luo J, Zha S, Gage WR, Dunn TA, Hicks JL, Bennett CJ, Ewing CM, Platz EA, Ferdinandusse S, Wanders RJ, Trent JM, Isaacs WB, De Marzo AM (เมษายน 2545). "Alpha-methylacyl-CoA racemase: เครื่องหมายโมเลกุลใหม่สำหรับมะเร็งต่อมลูกหมาก" Cancer Research . 62 (8): 2220– 6. PMID 11956072 .
- Zhou M, Chinnaiyan AM, Kleer CG, Lucas PC, Rubin MA (กรกฎาคม 2545). "Alpha-Methylacyl-CoA racemase: เครื่องหมายเนื้องอกชนิดใหม่ที่มีการแสดงออกมากเกินไปในมะเร็งของมนุษย์หลายชนิดและรอยโรคก่อนมะเร็ง" The American Journal of Surgical Pathology . 26 (7): 926– 31. doi : 10.1097/00000478-200207000-00012 . PMID 12131161 . S2CID 23042229 .
- Kuefer R, Varambally S, Zhou M, Lucas PC, Loeffler M, Wolter H, Mattfeldt T, Hautmann RE, Gschwend JE, Barrette TR, Dunn RL, Chinnaiyan AM, Rubin MA (ก.ย. 2545). "alpha-Methylacyl-CoA racemase: ระดับการแสดงออกของไบโอมาร์กเกอร์มะเร็งชนิดใหม่นี้ขึ้นอยู่กับการจำแนกความแตกต่างของเนื้องอก"วารสารพยาธิวิทยาอเมริกัน 161 ( 3): 841– 8. doi : 10.1016/S0002-9440(10)64244-7 . PMC 1867250 . PMID 12213712 .
- Varambally S, Dhanasekaran SM, Zhou M, Barrette TR, Kumar-Sinha C, Sanda MG, Ghosh D, Pienta KJ, Sewalt RG, Otte AP, Rubin MA, Chinnaiyan AM (ต.ค. 2545). "โปรตีนกลุ่มโพลีคอมบ์ EZH2 มีส่วนเกี่ยวข้องกับการลุกลามของมะเร็งต่อมลูกหมาก" (PDF) Nature . 419 ( 6907 ): 624– 9. Bibcode : 2002Natur.419..624V . doi : 10.1038/nature01075 . hdl : 2027.42/62896 . PMID 12374981 . S2CID 4414767 .
- Leav I, McNeal JE, Ho SM, Jiang Z (มีนาคม 2546). "การแสดงออกของอัลฟา-เมทิลอะซิล-โคเอ็นไซม์เรซาเมส (P504S) ในมะเร็งที่กำลังพัฒนาภายในต่อมลูกหมากโตชนิดไม่ร้ายแรงและในมะเร็งของโซนเปลี่ยนผ่าน" Human Pathology . 34 (3): 228– 33. doi : 10.1053/hupa.2003.42 . PMID 12673556 .
- Shen-Ong GL, Feng Y, Troyer DA (มิถุนายน 2546). "การวิเคราะห์การแสดงออกของยีนระบุเอ็กซอนอัลฟา-เมทิลอะซิล-CoA ราเซเมสชนิดใหม่ที่มีความคล้ายคลึงกับฟูมาเรตไฮดราเทส" Cancer Research . 63 (12): 3296– 301. PMID 12810662 .
- Zha S, Ferdinandusse S, Denis S, Wanders RJ, Ewing CM, Luo J, De Marzo AM, Isaacs WB (พ.ย. 2546). "Alpha-methylacyl-CoA racemase เป็นตัวปรับเปลี่ยนการเจริญเติบโตที่ไม่ขึ้นกับแอนโดรเจนในมะเร็งต่อมลูกหมาก" Cancer Research . 63 (21): 7365– 76. PMID 14612535 .
สรุปเนื้อหา
ข้อมูลสำคัญจากบทความ
ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ อัลฟา-เมทิลอะซิล-โคเอ ราเซเมส
α-เมทิลอะซิล-CoA ราเซเมส ( AMACR , EC 5.1.99.4 )เป็นเอนไซม์ที่ในมนุษย์ถูกเข้ารหัสโดยยีนAMACR AMACR เร่งปฏิกิริยาเคมีต่อไปนี้:
การตั้งชื่อ
เอนไซม์นี้อยู่ในกลุ่ม ไอโซเมอเรส โดยเฉพาะ ราเซเมส และ อีพิเมอเรส ซึ่งทำหน้าที่กับสารประกอบอื่นๆ ชื่อทางระบบ ของเอนไซม์กลุ่มนี้คือ 2-เมทิลอะซิล-CoA 2-อีพิเมอเรส การทดลองในหลอดทดลองกับเอนไซม์ AMACR 1A ของมนุษย์แสดงให้เห็นว่าทั้ง (2 S )- และ (2 R...
ความสำคัญทางคลินิก
ทั้งระดับเอนไซม์ที่ลดลงและที่เพิ่มขึ้นในมนุษย์ล้วนมีความเกี่ยวข้องกับโรคต่างๆ
โรคทางระบบประสาท
การลดลงของระดับโปรตีนหรือกิจกรรมส่งผลให้เกิดการสะสมของกรดไขมันเมทิล (2R) เช่น กรดน้ำดี ซึ่งทำให้เกิดอาการทางระบบประสาท อาการจะคล้ายกับอาการของ โรค Refsum ในผู้ใหญ่ และมักปรากฏในช่วงวัยรุ่นตอนปลายหรือวัยยี่สิบต้นๆ [ 12 ]