ديكاربوكسيلاز اليوروبورفيرينوجين III

إنزيم يوروبورفيرينوجين III ديكاربوكسيلاز ( يوروبورفيرينوجين ديكاربوكسيلاز ، أو UROD ) هو إنزيم ( EC 4.1.1.37 ) يتم ترميزه في البشر بواسطة جين UROD . [ 5 ]

وظيفة

إنزيم يوروبورفيرينوجين III ديكاربوكسيلاز هو إنزيم متجانس ثنائي ( PDB : 1URO ) يحفز الخطوة الخامسة في التخليق الحيوي للهيم ، والتي تتوافق مع إزالة مجموعات الكربوكسيل من السلاسل الجانبية الأربعة للأسيتات في يوروبورفيرينوجين III لإنتاج كوبروبورفيرينوجين III: [ 6 ]

الأهمية السريرية

من المعروف أن الطفرات ونقص هذا الإنزيم تسببان البورفيريا الجلدية المتأخرة العائلية والبورفيريا الكبدية المكونة للدم . [ 5 ] وقد تم اكتشاف ما لا يقل عن 65 طفرة مسببة للمرض في هذا الجين. [ 7 ]

الآلية

عند تركيزات منخفضة للمادة المتفاعلة، يُعتقد أن التفاعل يتبع مسارًا منظمًا، مع إزالة متسلسلة لثاني أكسيد الكربون من الحلقات D وA وB وC، بينما عند مستويات أعلى من المادة المتفاعلة/الإنزيم، يبدو أن مسارًا عشوائيًا هو السائد. يعمل الإنزيم على شكل ثنائي في المحلول، وقد تم بلورة كلا الإنزيمين من الإنسان والتبغ وحل بنيتهما بدقة عالية.

التفاعل المحفز بواسطة يورود

يُعتبر إنزيم UroD من إنزيمات نزع الكربوكسيل غير التقليدية، إذ يُجري تفاعلات نزع الكربوكسيل دون الحاجة إلى أي عوامل مساعدة، على عكس غالبية إنزيمات نزع الكربوكسيل. وقد اقتُرحت آلية عمله من خلال بروتنة الركيزة بواسطة بقايا الأرجينين . [ 8 ] وأظهر تقرير نُشر عام 2008 أن معدل التفاعل غير المحفز لإنزيم UroD هو 10⁻¹⁹ ثانية⁻¹ ، لذا عند درجة حموضة 10، يكون تسارع معدل تفاعل UroD مقارنةً بالمعدل غير المحفز، أي الكفاءة التحفيزية، هو الأكبر بين جميع الإنزيمات المعروفة، حيث يبلغ 6 × 10²⁴ مول⁻¹ . [ 6 ]

آلية التفاعل المقترحة لإنزيم ديكاربوكسيلاز اليوروبورفيرينوجين III

مراجع

  1. 1 2 3 GRCh38: إصدار Ensembl رقم 89: ENSG00000126088 Ensembl ، مايو 2017
  2. 1 2 3 GRCm38: إصدار Ensembl رقم 89: ENSMUSG00000028684 Ensembl ، مايو 2017
  3. "مرجع PubMed البشري:" . المركز الوطني لمعلومات التكنولوجيا الحيوية، المكتبة الوطنية الأمريكية للطب .
  4. "مرجع PubMed للفأر:" . المركز الوطني لمعلومات التكنولوجيا الحيوية، المكتبة الوطنية الأمريكية للطب .
  5. 1 2 "Entrez Gene: UROD uroporphyrinogen decarboxylase" .
  6. 1 2 لويس، سي. أ.، وولفندن، ر. (نوفمبر 2008). "نزع الكربوكسيل من اليوروبورفيرينوجين كمعيار للكفاءة التحفيزية للإنزيمات" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 105 (45): 17328-33 . Bibcode : 2008PNAS..10517328L . doi : 10.1073/pnas.0809838105 . PMC 2582308. PMID 18988736 .  
  7. شيمتشيكوفا د، هينبرغ ب (ديسمبر 2019). "تحسين تنبؤات الطب التطوري بناءً على الأدلة السريرية لمظاهر الأمراض المندلية" . التقارير العلمية . 9 (1) 18577. Bibcode : 2019NatSR...918577S . doi : 10.1038/ s41598-019-54976-4 . PMC 6901466. PMID 31819097 .  
  8. سيلفا، بي. جيه.، وراموس، إم. جيه. (2005). "دراسة نظرية الكثافة الوظيفية لآليات نزع الكربوكسيل الخالي من العوامل المساعدة الذي يقوم به إنزيم يوروبورفيرينوجين III ديكاربوكسيلاز". مجلة الكيمياء الفيزيائية ب . 109 (38): 18195-200 . doi : 10.1021/jp051792s . PMID 16853337 . 

للمزيد من القراءة

  • نظرة عامة على جميع المعلومات الهيكلية المتاحة في PDB لـ UniProt : P06132 (Uroporphyrinogen decarboxylase) في PDBe-KB .
تخليق الهيم - لاحظ أن بعض التفاعلات تحدث في السيتوبلازم وبعضها في الميتوكوندريا (الأصفر)