РОССИЙСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ДРУЖБЫ НАРОДОВ РУДН М Е Д

"РОССИЙСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ДРУЖБЫ НАРОДОВ" (РУДН) М Е Д И Ц И Н С К И Й Ф А К У Л Ь Т Е Т Курс Биохимии CЕМЕЙСТВО И РОЛЬ ЦИТОХРОМОВ Р 450 Исполнитель: Студент- Прабал Прадхан Страна- Непал Учебная группа- МЛ-204 　 Преподаватель: доцент кафедры биохимии РУДН Рыскина Е. А.

Введение В конце 50 -х годов была обнаружена универсальная гемсодержащая монооксигеназа- цитохром Р 450 М. Клингербергом и Д. Гарфинкелей. Этот фермент по химической природе простетической группы может быть отнесен к цитохромам типа b. Т. Омура и Р. Сато в 1964 г. обнаружили, что комплекс восстановленного гемопротеина с окисью углерода имеет характерный максимум при 450 нм, что и определило название фермента.

Цитохром P 450 (цитохром P 450 -зависимая монооксигеназа, CYP) — общее название ферментов семейства P 450. Но функцией цитохромов является перенос электронов, а не катализ монооксигеназных реакций. Цитохромы P 450 обнаружены во всех без исключения царствах живых существ — у животных, растений, грибов, бактерий, архей кроме облигатно анаэробных организмов Описано около 11 500 белков системы CYP

Прокариоты содержат растворимый Р 450. Переход к эукариотическим системам сопровождается встраиванием Р 450 в мембрану, как в случае дрожжей и грибов. Все цитохромы Р 450 высших организмов - мембранные ферменты. В эволюционном плане наиболее древней является бактериальная монооксигеназа. Система цитохрома P 450 участвует в окислении многочисленных соединений, как эндогенных, так и экзогенных.

Реакции с участием системы цитохрома P 450 Катализируют расщепление различных веществ с участием донора электрона НАДФН и молекулярного кислорода. 1 атом кислорода присоединяется к субстрату, а 2 -ой восстанавливается до воды. SH + O 2 + NADPH + H+ SOH + H 2 O + NADP+

Ферменты семейства цитохрома P 450 разнообразны по функциям, типам ферментативной активности, зачастую обладают малой субстратной специфичностью. P 450 могут проявлять как монооксигеназную, так и оксигеназную активность, поэтому иногда относятся к оксидазам со смешанной функцией

Окисления ксенобиотиков — окислительное деалкилирование Гидроксилирование циклических соединений (ароматических, предельных и гетероциклических углеводородов) Гидроксилирование алифатических соединений N-окисление Окислительное дезаминирование Реакция восстановления нитросоединений

Омега-окисление насыщенных жирных кислот Перекисное окисление ненасыщенных жирных кислот Гидроксилирование стероидных гормонов Гидроксилирование желчных кислот и холестерина биосинтез простагландинов Нейтрализации ксенобиотиков (лекарств, ядов, наркотических веществ)

Упрощенная схема превращения субстрата при участии Р-450

Эпоксидирование и гидроксилирование ароматических соединений Эпоксидирование алифатических и алициклических соединений

N-окисление. Окисление тиоэфиров. Оксилительное деалкилирование

Основные виды цитохромов р450 у человека 57 генов более 59 псевдогенов 18 семейств 43 подсемейства

Семейство Функции Состав CYP 1 3 подсемейства, 3 гена, 1 псевдоген метаболизм лекарств и стероидов(особенно эстрог ена) CYP 2 метаболизм лекарств и стероидов 13 подсемейств, 16 генов, 16 псевдогенов CYP 3 метаболизм лекарств и стероидов(включая тестост ерон) 1 подсемейство, 4 гена, 2 псевдогена CYP 4 метаболизм арахидоновой кислоты 6 подсемейств, 12 генов, 10 псевдогенов CYP 5 синтез тромбоксана A 2 1 подсемейство, 1 ген

CYP 7 биосинтез желчных кислот, участие в метаболизме стероидов 2 подсемейства, 2 гена CYP 8 различные 2 подсемейства, 2 гена CYP 11 биосинтез стероидов 2 подсемейства, 3 гена CYP 17 биосинтез стероидов, 17 -альфа гидроксилаза 1 подсемейство, 1 ген CYP 19 биосинтез стероидов (ароматаза, 1 подсемейство, 1 синтезирующая эстроген) ген CYP 20 не установлены 1 подсемейство, 1 ген

CYP 21 биосинтез стероидов 2 подсемейства, 1 ген, 1 псевдоген CYP 24 биодеградация витамина D 1 подсемейство, 1 ген CYP 26 гидроксилирование ретинолов ой кислоты 3 подсемейства, 3 гена CYP 27 различные 3 подсемейства, 3 гена CYP 39 7 -альфа-гидроксилирование 24 -гидроксихолестерола 1 подсемейство, 1 ген CYP 46 холестерол 24 -гидроксилаза 1 подсемейство, 1 ген CYP 51 биосинтез холестерола 1 подсемейство, 1 ген, 3 псевдогена

БЛАГАДАРЮ ЗА ВНИМАНИЕ!!