سي بي آر 1

إنزيم مختزلة الكربونيل 1 ، المعروف أيضًا باسم CBR1 ، هو إنزيم يُشفَّر في الإنسان بواسطة جين CBR1 . [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ] ينتمي البروتين المُشفَّر بواسطة هذا الجين إلى عائلة نازعات الهيدروجين/المختزلات قصيرة السلسلة (SDR) ، والتي تعمل كمؤكسدات ومختزلات تعتمد على NADPH ، وتتميز بتخصص واسع النطاق لمركبات الكربونيل ، مثل الكينونات والبروستاجلاندينات والعديد من المواد الغريبة . وقد تم العثور على نسخ بديلة لهذا الجين ناتجة عن عملية التضفير البديل . [ 5 ]

وظيفة

إنزيم مختزلة الكربونيل هو أحد إنزيمات الأكسدة والاختزال أحادية الوحدة المعتمدة على NADPH ، والتي تتميز بتخصصها الواسع لمركبات الكربونيل. ينتشر هذا الإنزيم على نطاق واسع في أنسجة الإنسان . ويقع جين مختزلة الكربونيل CBR3 بالقرب من هذا الجين على الكروموسوم 21q22.12 . [ 5 ] يقوم CBR1 باستقلاب العديد من الكينونات البيئية السامة والركائز ذات الأهمية الدوائية، مثل دوكسوروبيسين المضاد للسرطان . [ 8 ] وقد أظهرت العديد من الدراسات أن CBR1 يلعب دورًا وقائيًا في الإجهاد التأكسدي ، والتنكس العصبي ، والاستماتة الخلوية . [ 9 ] بالإضافة إلى ذلك، يُعطّل CBR1 الألدهيدات الدهنية أثناء الإجهاد التأكسدي في الخلايا. لذلك، قد يلعب CBR1 دورًا مفيدًا في الحماية من التلف الخلوي الناتج عن الإجهاد التأكسدي. [ 10 ]

تعدد الأشكال

تم حتى الآن تحديد نوعين من تعدد الأشكال غير المترادفة على جين CBR1 . يُشفّر تعدد الأشكال CBR1 V88I استبدال الفالين بالإيزولوسين في الموضع 88 من سلسلة الأحماض الأمينية. تشير الدراسات المختبرية باستخدام البروتينات المؤتلفة إلى أن نظير CBR1 V88 يتميز بقيمة Vmax أعلى تجاه الركائز ميناديون (فيتامين K3 ) وداونوروبيسين . [ 11 ] تُظهر دراسات حديثة على سيتوسولات كبد الإنسان أن تعدد الأشكال غير المترجم في منطقة 3'UTR من جين CBR1 (rs9024) [ 12 ] يرتبط بمستويات أعلى من مستقلب دوكسوروبيسينول السام للقلب . [ 13 ]

بناء

جين

يحتوي جين CBR1 البشري على 8 إكسونات . [ 5 ]

بروتين

يتكون الإنزيم من 277 حمضًا أمينيًا ، ويتوزع على نطاق واسع في أنسجة الجسم البشري، مثل الكبد ، والبشرة ، والمعدة ، والأمعاء الدقيقة ، والكلى ، والخلايا العصبية ، وألياف العضلات الملساء . [ 14 ] تُعد الكينونات ، بما في ذلك يوبيكوينون-1 وتوكوفيرول كينون ( فيتامين هـ )، أفضل ركائز CBR1 . تُعد اليوبيكينونات ( الإنزيم المساعد Q ) مكونات أساسية لسلسلة التنفس ، ويحمي توكوفيرول كينون دهون الأغشية البيولوجية من بيروكسدة الدهون ، مما يشير إلى أن CBR1 قد يلعب دورًا هامًا كمحفز للأكسدة والاختزال في العمليات البيولوجية. [ 15 ]

الأهمية السريرية

أُفيد أن CBR1 يرتبط بتطور الأورام . [ 16 ] وقد ارتبط تثبيط التعبير عن CBR1 بتشخيص سيئ في سرطان بطانة الرحم وسرطان الخلايا الحرشفية لعنق الرحم . [ 16 ] وأظهرت دراسات سابقة أن انخفاض التعبير عن CBR1 يرتبط بانتشار السرطان إلى العقد اللمفاوية وتشخيص سيئ في سرطان المبيض ، وأن تحفيز التعبير عن CBR1 في أورام المبيض يؤدي إلى انخفاض تلقائي في حجم الورم. [ 17 ]

أظهرت دراسة حديثة أن CBR1 يُخفف من موت الخلايا المبرمج ويُعزز بقاء خلايا بيتا البنكرياسية في ظل ظروف التسمم بالجلوكوز والدهون، وذلك عن طريق تقليل إنتاج أنواع الأكسجين التفاعلية . تُشير بياناتهم إلى انخفاض مستوى تعبير CBR1 ونشاط الإنزيم في جزر لانغرهانس البنكرياسية المعزولة من فئران db/db ، وهي نموذج حيواني لداء السكري من النوع الثاني . تُشير هذه النتائج إلى أن CBR1 قد يلعب دورًا في حماية خلايا بيتا البنكرياسية من الإجهاد التأكسدي في ظل ظروف التسمم بالجلوكوز والدهون، وأن انخفاض تعبيره أو نشاطه قد يُساهم في خلل وظائف خلايا بيتا في فئران db/db أو في داء السكري من النوع الثاني لدى البشر. [ 14 ]

بالإضافة إلى ذلك، قد يلعب مستقبل الكورتيزول CBR1 دورًا حاسمًا في تخليق البروستاغلاندين F2α ( PGF2α ) في خلايا الأرومة الليفية للأغشية الجنينية البشرية ، ويعزز الكورتيزول تحويل البروستاغلاندين E2 ( PGE2) إلى PGF2α عبر تحفيز مستقبل الكورتيزول CBR1 بواسطة مستقبلات الغلوكوكورتيكويد (GR) في خلايا الأرومة الليفية للأغشية الجنينية البشرية . قد يفسر هذا التأثير التحفيزي للكورتيزول على التعبير عن مستقبل الكورتيزول CBR1 جزئيًا الزيادة المتزامنة في مستويات الكورتيزول وPGF2α في أنسجة الأغشية الجنينية البشرية أثناء المخاض ، وقد تفسر هذه النتائج زيادة إنتاج PGF2α في الأغشية الجنينية قبل بدء المخاض. [ 18 ]

التفاعلات

لقد ثبت أن CBR1 يتفاعل مع الكورتيزول ، [ 18 ] ومجال C2 ، [ 19 ] والفلافونويد . [ 20 ]

مراجع

  1. 1 2 3 GRCh38: إصدار Ensembl رقم 89: ENSG00000159228 Ensembl ، مايو 2017
  2. 1 2 3 GRCm38: إصدار Ensembl رقم 89: ENSMUSG00000051483 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 3 4 "Entrez Gene: CBR1 carbonyl reductase 1" .
  6. ليميو ن، مالفوي ب، فورست جي إل (يناير 1993). "إنزيم اختزال الكربونيل البشري (CBR) الذي تم تحديد موقعه في النطاق 21q22.1 بواسطة التهجين الموضعي الفلوري عالي الدقة يُظهر تأثيرات جرعة الجين في خلايا التثلث الصبغي 21". علم الجينوم . 15 (1): 169-172 . doi : 10.1006/geno.1993.1024 . PMID 8432528 . 
  7. بيرسون ب، كالبرغ ي، براي جيه إي، بروفورد إي، ديلا بورتا إس إل، فافيا إيه دي، دوارتي آر جي، يورنفال إتش، كافانا كيه إل، كيديشفيلي إن، كيسيلا إم، ماسر إي، ميندنيش آر، أوركارد إس، بينينغ تي إم، ثورنتون جيه إم، أدامسكي جيه، أوبرمان يو (مارس 2009). "مبادرة تسمية إنزيمات نازعة الهيدروجين/المختزلة قصيرة السلسلة والإنزيمات ذات الصلة (SDR)" . التفاعلات الكيميائية الحيوية . 178 ( 1-3 ): 94-98 . Bibcode : 2009CBI...178...94P . doi : 10.1016/ j.cbi.2008.10.040 . PMC 2896744. PMID 19027726 .  
  8. فيرموث ب، بلاتس ك ل، سيدل أ، أويش ف (أبريل 1986). "إنزيم مختزلة الكربونيل يوفر الأساس الإنزيمي لإزالة سمية الكينون لدى الإنسان". علم الأدوية الكيميائية الحيوية . 35 (8): 1277-1282 . doi : 10.1016/0006-2952(86)90271-6 . PMID 3083821 . 
  9. إسماعيل إي، الملا إف، تسوتشيدا إس، سوتو ك، موتلي بي، هاريسون بي آر، بيرني جي دي (مارس 2000). "مختزلة الكربونيل: وظيفة جديدة لتعديل النقائل السرطانية". أبحاث السرطان . 60 (5): 1173-1176 . PMID 10728668 . 
  10. ماسر إي (فبراير 2006). "دور وقائي عصبي لإنزيم مختزلة الكربونيل؟". مجلة الاتصالات البحثية في الكيمياء الحيوية والفيزياء الحيوية . 340 (4): 1019-22 . رمز Bibcode : 2006BBRC..340.1019M . doi : 10.1016/j.bbrc.2005.12.113 . PMID 16406002 . 
  11. غونزاليس-كوفاروباياس، ف.، غوش، د.، لاخمان، س. س.، بينديالا، ل.، بلانكو، ج. ج. (يونيو 2007). " يؤثر تعدد الأشكال الجيني الوظيفي في مختزلة الكربونيل البشرية 1 (CBR1 V88I) على النشاط التحفيزي وقوة ارتباط NADPH" . استقلاب الأدوية وتوزيعها . 35 (6): 973-980 . doi : 10.1124/dmd.107.014779 . PMC 2442771. PMID 17344335 .  
  12. "تقرير مجموعة SNP المرجعية: rs9024" . Entrez SNP . المركز الوطني لمعلومات التكنولوجيا الحيوية/المعاهد الوطنية للصحة.
  13. غونزاليس-كوفاروباياس، ف.، تشانغ، ج.، كالابوس، ج. ل.، ريلينغ، م. ف.، بلانكو، ج. ج. (فبراير 2009). "علم الوراثة الدوائية لإنزيم مختزلة الكربونيل 1 البشري (CBR1) في أكباد متبرعين من ذوي البشرة السوداء والبيضاء" . استقلاب الأدوية وتوزيعها . 37 (2): 400-407 . doi : 10.1124/dmd.108.024547 . PMC 2680526. PMID 19022938 .  
  14. 1 2 رشيد، م. أ.، لي، س.، تاك، إ.، لي، ج.، تشوي، ت. ج.، لي، ج. و.، كيم، ج. ب.، يون، ج. هـ.، كانغ، إ.، ها، ج.، كيم، س. س. (نوفمبر 2010). "إنزيم مختزلة الكربونيل 1 يحمي خلايا بيتا البنكرياسية من موت الخلايا المبرمج الناجم عن الإجهاد التأكسدي في حالات التسمم بالجلوكوز والتسمم بالجلوكوز والدهون". بيولوجيا الطب والجذور الحرة . 49 (10): 1522-1533 . doi : 10.1016/j.freeradbiomed.2010.08.015 . PMID 20728534 . (تصحيح: doi : 10.1016/j.freeradbiomed.2018.07.011 ، PMID 30076001 ، Retraction Watch )   
  15. فيرموث ب (فبراير 1981). "تنقية وخصائص مختزلة الكربونيل المعتمدة على NADPH من دماغ الإنسان. علاقتها بمختزلة البروستاجلاندين 9-كيتوريدوكتاز ومختزلة الكيتون الغريب" . مجلة الكيمياء البيولوجية . 256 (3): 1206-1213 . doi : 10.1016/S0021-9258(19)69950-3 . PMID 7005231 . 
  16. موراكامي أ ، ياكابي ك، يوشيدومي ك، سويوكا ك، ناوااتا س، يوكوياما ي، تسوتشيدا س، الملا ف، سوغينو ن (1 أكتوبر 2012). "انخفاض التعبير عن مختزلة الكربونيل 1 يعزز السلوكيات الخبيثة عن طريق تحفيز التحول الظهاري اللحمي وأهميته السريرية". رسائل السرطان . 323 (1): 69-76 . doi : 10.1016/j.canlet.2012.03.035 . PMID 22542806 . 
  17. أوساوا واي، يوكوياما واي، شيغيتو تي، فوتاغامي إم، ميزونوما إتش (مارس 2015). "انخفاض التعبير عن مختزلة الكربونيل 1 يعزز نمو وانتشار سرطان المبيض" . المجلة الدولية للأورام . 46 (3): 1252-1258 . doi : 10.3892/ijo.2014.2810 . hdl : 10129/5591 . PMID 25572536 . 
  18. 1 2 غو سي، وانغ دبليو، ليو سي، مايات إل، صن كيه (أغسطس 2014). "تحفيز تخليق PGF2α بواسطة الكورتيزول من خلال التحفيز المعتمد على مستقبلات الجلوكوكورتيكويد لمستقبلات الكانابينويد 1 في خلايا الأرومة الليفية للأغشية الجنينية البشرية" . علم الغدد الصماء . 155 (8): 3017-24 . doi : 10.1210 / en.2013-1848 . PMC 4098009. PMID 24654784 .  
  19. ياغي هـ، كونروي ب. ج، ليونغ إ. و، لو ر. هـ، تراباني ج. أ، فوسكوبوينيك إ، ويستوك ج. س، نورتون ر. س (16 أكتوبر 2015). "الأساس البنيوي للتفاعل بوساطة أيونات الكالسيوم (Ca2+) بين نطاق C2 من بروتين البيرفورين والأغشية الدهنية" . مجلة الكيمياء البيولوجية . 290 (42): 25213-25226 . doi : 10.1074/jbc.m115.668384 . PMC 4646173. PMID 26306037 .  
  20. نيلسون إس إتش، غرونباوم إتش (أبريل 1971). "دراسة متابعة لمرتكبي جروح الرسغ". المجلة الأمريكية للطب النفسي . 127 (10): 1345-1349 . doi : 10.1176/ajp.127.10.1345 . PMID 5549925 . 

للمزيد من القراءة