Oksygenaza karotenoidowa
| Białko błony nabłonka barwnikowego siatkówki | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
|
[[Plik:PDB 2biw |bezramkowy]] Struktura oksygenazy karotenoidowej tworzącej siatkówkę.
| |||||||||
| Identyfikatory | |||||||||
| Symbol | RPE65 | ||||||||
| Pfam | PF03055 | ||||||||
| InterPro | IPR004294 | ||||||||
| SCOP2 | 2biw / ZAKRES / SUPFAM | ||||||||
| Nadrodzina OPM | 103 | ||||||||
| Białko OPM | 2biw | ||||||||
| |||||||||
Oksygenazy karotenoidowe to rodzina enzymów biorących udział w rozszczepianiu karotenoidów w celu wytworzenia na przykład retinolu , powszechnie znanego jako witamina A. Ta rodzina obejmuje enzym znany jako RPE65, który jest obficie wyrażany w nabłonku barwnikowym siatkówki , gdzie katalizuje tworzenie 11-cis-retinolu z estrów all-trans-retinylu.
Karotenoidy, takie jak beta-karoten , likopen , luteina i beta-kryptoksantyna , są wytwarzane w roślinach i niektórych bakteriach, algach i grzybach, gdzie działają jako dodatkowe pigmenty fotosyntetyczne i jako pochłaniacze rodników tlenowych w celu ochrony przed światłem . Są również niezbędnymi składnikami odżywczymi w diecie zwierząt. Oksygenazy karotenoidowe rozszczepiają różne karotenoidy na szereg biologicznie ważnych produktów, w tym apokarotenoidy w roślinach, które działają jako hormony , pigmenty, aromaty, zapachy kwiatowe i związki obronne, a także retinoidy u zwierząt, które działają jako witaminy , chromofory dla opsyn i cząsteczki sygnałowe. Przykłady oksygenaz karotenoidowych obejmują:
- 15,15'-monooksygenaza beta-karotenu (BCO1; EC 1.14.99.36 ) ze zwierząt, która rozszczepia beta-karoten symetrycznie przy centralnym wiązaniu podwójnym, dając dwie cząsteczki siatkówki.
- Beta-karoten-9',10'-dioksygenaza (BCO2) pochodzenia zwierzęcego, która asymetrycznie rozkłada beta-karoten na apo-10'-beta-karotenal i beta-jonon, który jest przekształcany w kwas retinowy. Likopen jest również rozszczepiany przez utlenianie.
- Dioksygenaza 9-cis-epoksykarotenoidowa z roślin, która rozszczepia 9-cis ksantofile do ksantoksyny , prekursora hormonu kwasu abscysynowego . Żółta skóra, która jest powszechnym fenotypem u kurczaków domowych, jest spowodowana nagromadzeniem karotenoidów w skórze z powodu braku enzymu dioksygenazy beta-karotenu 2 (BCDO2). Zahamowanie ekspresji genu BCO2 jest spowodowane mutacją regulatorową.
- Apokarotenoid-15,15'-oksygenaza z bakterii i sinic, która przekształca raczej beta-apokarotenale niż beta-karoten w siatkówkę. Białko to ma strukturę śmigła beta o siedmiu ostrzach.
- Białko nabłonka barwnikowego siatkówki 65 kDa (RPE65) kręgowców, które jest ważne dla produkcji siatkówki 11-cis podczas regeneracji opsyny wzrokowej.
Członkowie rodziny używają aktywnego centrum żelaza (II), zwykle trzymanego przez cztery histydyny.
Białka ludzkie zawierające tę domenę
BCO2; BCO1; RPE65 ;
Dalsza lektura
- Nicoletti A, Wong DJ, Kawase K, Gibson LH, Yang-Feng TL, Richards JE, Thompson DA (kwiecień 1995). „Charakterystyka molekularna ludzkiego genu kodującego obfite białko 61 kDa specyficzne dla nabłonka barwnikowego siatkówki”. Genetyka molekularna człowieka . 4 (4): 641–9. doi : 10.1093/hmg/4.4.641 . PMID 7633413 .