อ่าน 7 นาที
ไซพีพี1เอ1
ไซโตโครม P450 แฟมิลี 1 ซับแฟมิลี A โพลีเปปไทด์ 1 เป็น โปรตีน [ 5 ] ซึ่งในมนุษย์ถูกเข้ารหัสโดย ยีน CYP1A1 [ 6 ] โปรตีนนี้เป็นสมาชิกของเอนไซม์ซูเปอร์แฟมิลี ไซโตโครม P450 [ 7 ]
ไซพีพี1เอ1
| ไซพีพี1เอ1 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ตัวระบุ | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ชื่อเรียกอื่น | CYP1A1 , AHH, AHRR, CP11, CYP1, P1-450, P450-C, P450DX, CYPIA1, ไซโตโครม P450 แฟมิลี 1 ซับแฟมิลี A สมาชิก 1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| รหัสภายนอก | โอมิม : 108330 ; มก. : 88588 ; โฮโมโลยีน : 68062 ; การ์ดยีน : CYP1A1 ; OMA : CYP1A1 - ออโธโลจี | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| วิกิดาต้า | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ไซโตโครม P450 แฟมิลี 1 ซับแฟมิลี A โพลีเปปไทด์ 1เป็นโปรตีน[ 5 ]ซึ่งในมนุษย์ถูกเข้ารหัสโดยยีนCYP1A1 [ 6 ]โปรตีนนี้เป็นสมาชิกของเอนไซม์ซูเปอร์แฟมิลีไซโตโครม P450 [ 7 ]
การทำงาน
การเผาผลาญสารแปลกปลอมและยา
CYP1A1 มีส่วนเกี่ยวข้องกับ การเผาผลาญ สารแปลกปลอมและยา ในระยะที่ 1 (สารตั้งต้นหนึ่งของมันคือธีโอฟิลลีน ) มันถูกยับยั้งโดยเฮสเปอเรติน ( ฟลาโวนอยด์ที่พบในมะนาว ส้มหวาน) [ 8 ]ฟลูออโรควิโนโลนและ มาโครไลด์และถูกกระตุ้นโดยไฮโดรคาร์บอนอะโรมาติก[ 9 ]
CYP1A1 หรือที่รู้จักกันในชื่อ AHH (aryl hydrocarbon hydroxylase) มีส่วนเกี่ยวข้องกับการกระตุ้นการเผาผลาญของไฮโดรคาร์บอนอะโรมาติก ( ไฮโดรคาร์บอนอะโรมาติกหลายวง , PAH) เช่นเบนโซ[a]ไพรีน (BaP) โดยการเปลี่ยนให้เป็นอีพอกไซด์ในปฏิกิริยานี้ การออกซิเดชันของเบนโซ[a]ไพรีนจะถูกเร่งปฏิกิริยาโดย CYP1A1 เพื่อสร้าง BaP-7,8-อีพอกไซด์ ซึ่งสามารถถูกออกซิไดซ์ต่อไปโดยอีพอกไซด์ไฮโดรเลส (EH) เพื่อสร้าง BaP-7,8-ไดไฮโดรไดออล ในที่สุด CYP1A1 จะเร่งปฏิกิริยาสารตัวกลางนี้เพื่อสร้างBaP -7,8-ไดไฮโดรไดออล-9,10-อีพอกไซด์ซึ่งเป็นสารก่อมะเร็ง [ 9 ]
อย่างไรก็ตาม การทดลอง ในร่างกายกับหนูที่ขาดจีนพบว่าการไฮดรอกซิเลชันของเบนโซ[a]ไพรีนโดย CYP1A1 สามารถมีผลป้องกันโดยรวมต่อ DNA แทนที่จะมีส่วนทำให้เกิดการดัดแปลง DNA ที่อาจก่อให้เกิดมะเร็งได้ ผลกระทบนี้อาจเกิดจากข้อเท็จจริงที่ว่า CYP1A1 มีการทำงานสูงในเยื่อบุลำไส้ และด้วยเหตุนี้จึงยับยั้งการแทรกซึมของสารก่อมะเร็งเบนโซ[a]ไพรีนที่รับประทานเข้าไปในระบบไหลเวียนโลหิต[ 10 ]
การเผาผลาญสารต่าง ๆ จากภายนอกร่างกายโดย CYP1A1 ไปสู่สารก่อมะเร็งนั้นมีส่วนเกี่ยวข้องกับการเกิดมะเร็งชนิดต่าง ๆ ในมนุษย์[ 11 ] [ 12 ]
การเผาผลาญสารภายในร่างกาย
นอกจากนี้ CYP1A1 ยังทำหน้าที่เผาผลาญกรดไขมันไม่อิ่มตัวเชิงซ้อน ให้กลาย เป็นโมเลกุลส่งสัญญาณที่มีทั้งฤทธิ์ทางสรีรวิทยาและทางพยาธิวิทยา เอนไซม์ CYP1A1 มีฤทธิ์เป็นโมโนออกซิเจเนส โดยจะเผาผลาญกรดอะราคิโดนิ ก ให้เป็นกรด 19-ไฮดรอกซีไอโคซาเตตราอีโนอิก (19-HETE) (ดูกรด 20-ไฮดรอกซีไอ โคซาเตตราอีโนอิก ) แต่ก็มี ฤทธิ์ เป็นอีพอกซีเจเนสด้วย โดยจะเผาผลาญกรดโดโคซาเฮกซาอีโนอิกให้เป็นอี พอกไซด์ ซึ่ง ส่วนใหญ่เป็นกรด 19R , 20S- อีพอกซีโดโค ซาเพนตาอีโนอิก และไอโซเมอร์ของกรด 19S , 20R- อี พอก ซีโดโคซาเพนตาอีโนอิก (เรียกว่า 19,20-EDP) และในทำนองเดียวกันก็เผาผลาญ กรดไอโคซาเพนตาอีโน อิกให้เป็นอีพอกไซด์ ซึ่งส่วนใหญ่เป็นกรด 17R , 18S- ไอโคซาเตตราอีโนอิก และไอโซเมอร์ของกรด 17S , 18R- ไอโคซาเตตราอีโนอิก (เรียกว่า 17,18-EEQ) [ 13 ]การสังเคราะห์12( S )-HETEโดย CYP1A1 ได้รับการพิสูจน์แล้วเช่นกัน[ 14 ] 19-HETE เป็นตัวยับยั้ง 20-HETE ซึ่งเป็นโมเลกุลส่งสัญญาณที่มีฤทธิ์กว้างขวาง เช่น ทำให้หลอดเลือดแดง หดตัว เพิ่มความดันโลหิต ส่งเสริม การตอบสนองต่อ การอักเสบ และกระตุ้นการเจริญเติบโตของเซลล์มะเร็งหลายชนิด อย่างไรก็ตาม ความสามารถและความสำคัญของ 19-HETE ในการยับยั้ง 20-HETEในร่างกายยังไม่ได้รับการพิสูจน์
สารเมตาบอไลต์ EDP ( กรดอีพอกซีโดโคซาเพนตาอีโนอิก ) และ EEQ ( กรดอีพอกซีไอโคซาเตตราอีโน อิก ) มีกิจกรรมที่หลากหลาย ในแบบจำลองสัตว์ต่างๆ และการศึกษาในหลอดทดลองในเนื้อเยื่อสัตว์และมนุษย์ พบว่าสารเหล่านี้ช่วยลดความดันโลหิตสูงและการรับรู้ความเจ็บปวด ยับยั้งการอักเสบ ยับยั้ง การสร้าง หลอดเลือดใหม่การเคลื่อนย้ายของเซลล์เยื่อบุหลอดเลือด และการแพร่กระจายของเซลล์เยื่อบุหลอดเลือด และยับยั้งการเจริญเติบโตและการแพร่กระจายของเซลล์มะเร็งเต้านมและมะเร็งต่อมลูกหมาก ในมนุษย์ [ 15 ] [ 16 ] [ 17 ] [ 18 ]มีการเสนอแนะว่าสารเมตาบอไลต์ EDP และ EEQ ทำงานในมนุษย์เช่นเดียวกับในแบบจำลองสัตว์ และเนื่องจากเป็นผลิตภัณฑ์ของกรดไขมันโอเมก้า-3ได้แก่ กรดโดโคซาเฮกซาอีโนอิกและกรดไอโคซาเพนตาอีโนอิก สารเมตาบอไลต์ EDP และ EEQ จึงมีส่วนช่วยให้เกิดผลดีหลายประการที่เกิดจากกรดไขมันโอเมก้า-3 ในอาหาร[ 15 ] [ 18 ] [ 19 ] เมตาบอไลต์ EDP และ EEQ มีอายุสั้น โดยจะถูกทำให้ไม่ทำงานภายในไม่กี่วินาทีหรือนาทีหลังจากเกิดโดยเอนไซม์อีพอกไซด์ไฮโดรเลสโดยเฉพาะอย่างยิ่ง เอนไซม์อีพอกไซด์ไฮโดรเลสที่ละลายได้ และดังนั้นจึงออกฤทธิ์เฉพาะที่ CYP1A1 เป็นหนึ่งในเอนไซม์ไซโตโครม P450 นอกตับหลัก ไม่ถือว่าเป็นผู้มีส่วนร่วมหลักในการสร้างอีพอกไซด์ที่กล่าวถึง[ 18 ]แต่สามารถออกฤทธิ์เฉพาะที่ในเนื้อเยื่อบางชนิด เช่น ลำไส้ และในมะเร็งบางชนิดได้
ระเบียบข้อบังคับ
การแสดงออกของยีน CYP1A1 พร้อมกับ ยีน CYP1A2 / 1B1ถูกควบคุมโดย ปัจจัยการถอดรหัสแบบเฮเทอโร ไดเมอริกซึ่งประกอบด้วยตัวรับอะริลไฮโดรคาร์บอนปัจจัยการถอดรหัสที่กระตุ้นด้วยลิแกนด์และ ตัวส่งสัญญาณนิวเคลียร์ของตัว รับอะริลไฮโดรคาร์บอน[ 20 ] ในลำไส้ แต่ไม่ใช่ในตับ การแสดงออกของ CYP1A1 ยังขึ้นอยู่กับตัวรับ TOLL-like receptor 2 ( TLR2 ) [ 21 ]ซึ่งรู้จักโครงสร้างพื้นผิวของแบคทีเรีย เช่นกรดไลโปเทโค อิก นอกจากนี้ ยัง พบ ว่า p53ซึ่งเป็นตัวยับยั้งเนื้องอก มีผลต่อการแสดงออกของ CYP1A1จึงช่วยปรับการกระตุ้นการเผาผลาญของสารก่อมะเร็งในสิ่งแวดล้อมหลายชนิด เช่น PAH [ 22 ]
โพลีมอร์ฟิซึม
มีการระบุ โพลีมอร์ฟิซึมหลายแบบใน CYP1A1 ซึ่งบางแบบนำไปสู่กิจกรรม AHH ที่เหนี่ยวนำได้มากขึ้น โพลีมอร์ฟิซึมของ CYP1A1 ได้แก่: [ 23 ] [ 24 ] [ 25 ] [ 26 ]
- M1, การแทนที่ T → Cที่นิวคลีโอไทด์ 3801 ในบริเวณที่ไม่ใช่ส่วนที่เข้ารหัส 3'
- M2, การแทนที่ A → Gที่นิวคลีโอไทด์ 2455 ส่งผลให้เกิดการเปลี่ยนแปลงกรดอะมิโนจากไอโซลิวซีนเป็นวาลีนที่โคดอน 462
- M3, การแทนที่ T→C ที่นิวคลีโอไทด์ 3205 ในบริเวณที่ไม่เข้ารหัส 3'
- M4, การแทนที่ C→A ที่นิวคลีโอไทด์ 2453 ส่งผลให้เกิดการเปลี่ยนแปลงกรดอะมิโนจากทรีโอนีนเป็นแอสปาราจีนที่โคดอน 461
รูปแบบ CYP1A1 ที่ถูกกระตุ้นอย่างมากมีความสัมพันธ์กับความเสี่ยงที่เพิ่มขึ้นของมะเร็งปอดในผู้สูบบุหรี่ (อ้างอิง = Kellerman et al. , New Eng J Med 1973:289;934-937) ผู้สูบบุหรี่น้อยที่มีจีโนไทป์ CYP1A1 ที่ไวต่อการเกิดโรค มีความเสี่ยงที่จะเป็นมะเร็งปอดสูงกว่าผู้สูบบุหรี่น้อยที่มีจีโนไทป์ปกติถึงเจ็ดเท่า
อ่านเพิ่มเติม
- Nelson DR, Zeldin DC, Hoffman SM, Maltais LJ, Wain HM, Nebert DW (ม.ค. 2547). "การเปรียบเทียบยีนไซโตโครม P450 (CYP) จากจีโนมของหนูและมนุษย์ รวมถึงคำแนะนำเกี่ยวกับระบบการตั้งชื่อสำหรับยีน ยีนเทียม และตัวแปรการตัดต่อทางเลือก" เภสัชพันธุศาสตร์ 14 ( 1): 1– 18. doi : 10.1097/00008571-200401000-00001 . PMID 15128046 .
- Masson LF, Sharp L, Cotton SC, Little J (พฤษภาคม 2548). "ความหลากหลายทางพันธุกรรมของยีน Cytochrome P-450 1A1 และความเสี่ยงของมะเร็งเต้านม: การทบทวนครั้งใหญ่"วารสารระบาดวิทยาอเมริกัน 161 ( 10): 901– 15. doi : 10.1093/aje/kwi121 . PMID 15870154 .
- Hildebrandt AG, Schwarz D, Krusekopf S, Kleeberg U, Roots I (2007). "การระลึกถึง P446. P4501A1 (CYP1A1) ที่เลือกใช้ในทางคลินิก" Drug Metabolism Reviews . 39 ( 2– 3): 323– 41. doi : 10.1080/03602530701498026 . PMID 17786624 . S2CID 9153325 .
สรุปเนื้อหา
ข้อมูลสำคัญจากบทความ
ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ ไซพีพี1เอ1
ไซโตโครม P450 แฟมิลี 1 ซับแฟมิลี A โพลีเปปไทด์ 1 เป็น โปรตีน [ 5 ] ซึ่งในมนุษย์ถูกเข้ารหัสโดย ยีน CYP1A1 [ 6 ] โปรตีนนี้เป็นสมาชิกของเอนไซม์ซูเปอร์แฟมิลี ไซโตโครม P450 [ 7 ]
การเผาผลาญสารแปลกปลอมและยา
CYP1A1 มีส่วนเกี่ยวข้องกับ การเผาผลาญ สารแปลกปลอม และ ยา ในระยะที่ 1 (สารตั้งต้นหนึ่งของมันคือ ธีโอฟิลลีน ) มันถูกยับยั้งโดย เฮสเปอเรติน ( ฟลาโวนอยด์ ที่พบในมะนาว ส้มหวาน) [ 8 ] ฟลูออโรควิโนโลน และ มาโครไลด์ และถูกกระตุ้นโดย ไฮโดรคาร์บอนอะโรมา ติก [ 9 ]
การเผาผลาญสารภายในร่างกาย
นอกจากนี้ CYP1A1 ยังทำหน้าที่เผาผลาญ กรดไขมันไม่อิ่มตัวเชิงซ้อน ให้กลาย เป็นโมเลกุลส่งสัญญาณที่มีทั้งฤทธิ์ทางสรีรวิทยาและทางพยาธิวิทยา เอนไซม์ CYP1A1 มีฤทธิ์เป็นโมโนออกซิเจเนส โดยจะเผาผลาญ กรดอะราคิโดนิ ก ให้เป็นกรด 19-ไฮดรอกซีไอโคซาเตตราอีโนอิก (19-HETE) (ดู...
ระเบียบข้อบังคับ
การแสดงออกของยีน CYP1A1 พร้อมกับ ยีน CYP1A2 / 1B1 ถูกควบคุมโดย ปัจจัยการถอดรหัสแบบเฮเทอโร ไดเมอริก ซึ่งประกอบด้วย ตัวรับอะริลไฮโดรคาร์บอน ปัจจัยการถอดรหัส ที่กระตุ้นด้วยลิแกนด์และ ตัวส่งสัญญาณนิวเคลียร์ของตัว รับ อะริลไฮโดรคาร์บอน [ 20 ] ในลำไส้...