細胞色素P450

現有可用的蛋白結構：
Pfam	結構（舊版） / ECOD
PDB	RCSB PDB; PDBe; PDBj
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細胞色素P450
	細胞色素P450氧化酶（CYP2C9）
鑑定
標誌	p450
Pfam	PF00067（舊版）
InterPro（英語：InterPro）	IPR001128
PROSITE（英語：PROSITE）	PDOC00081
SCOP（英語：Structural Classification of Proteins）	2cpp / SUPFAM
OPM（英語：Orientations of Proteins in Membranes database）家族	41
OPM（英語：Orientations of Proteins in Membranes database）蛋白	1w0f
現有可用的蛋白結構：
Pfam	結構（舊版） / ECOD
PDB	RCSB PDB; PDBe; PDBj
PDBsum（英語：PDBsum）	結構概要
PDB	1akd, 1bu7, 1bvy, 1c8j, 1cl6, 1cmj, 1cmn, 1cp4, 1cpt, 1dt6, 1dz4, 1dz6, 1dz8, 1dz9, 1e9x, 1ea1, 1egy, 1ehe, 1ehf, 1ehg, 1eup, 1f24, 1f25, 1f26, 1f4t, 1f4u, 1fag, 1fah, 1geb, 1ged, 1gei, 1gej, 1gek, 1gem, 1gjm, 1gwi, 1h5z, 1io7, 1io8, 1io9, 1iwi, 1iwj, 1iwk, 1izo, 1j51, 1jfb, 1jfc, 1jin, 1jio, 1jip, 1jme, 1jpz, 1k2o, 1lfk, 1lg9, 1lgf, 1lwl, 1mpw, 1n40, 1n4g, 1n6b, 1n97, 1noo, 1nr6, 1o76, 1odo, 1og2, 1og5, 1oxa, 1p0v, 1p0w, 1p0x, 1p2y, 1p7r, 1pha, 1phb, 1phc, 1phd, 1phe, 1phf, 1phg, 1pkf, 1po5, 1pq2, 1q5d, 1q5e, 1qmq, 1r9o, 1re9, 1rf9, 1rom, 1s1f, 1se6, 1smi, 1smj, 1suo, 1t85, 1t86, 1t87, 1t88, 1t93, 1tqn, 1u13, 1ue8, 1ued, 1ulw, 1uyu, 1w0e, 1w0f, 1w0g, 1wiy, 1x8v, 1xqd, 1yqo, 1yqp, 1yrc, 1yrd, 1z10, 1z11, 1z8o, 1z8p, 1z8q, 1zo4, 1zo9, 1zoa, 2a1m, 2a1n, 2a1o, 2bdm, 2bmh, 2bvj, 2bz9, 2c6h, 2c7x, 2ca0, 2cd8, 2ci0, 2cib, 2cp4, 2cpp, 2d09, 2d0e, 2dkk, 2f9q, 2fdu, 2fdv, 2fdw, 2fdy, 2fe6, 2fer, 2feu, 2frz, 2gqx, 2gr6, 2h7q, 2h7r, 2h7s, 2hpd, 2ij2, 2ij3, 2ij4, 2ij5, 2ij7, 2j0d, 2j1m, 2j4s, 2nnb, 2nnh, 2nni, 2nnj, 2nz5, 2nza, 2p85, 2pg5, 2pg6, 2pg7, 2q6n, 2qbl, 2qbm, 2qbn, 2qbo, 2rfb, 2rfc, 2rom, 2uwh, 2v0m, 2vku, 2vn0, 2z36, 2z3t, 2z3u, 2z97, 2zaw, 2zax, 2zbx, 2zby, 2zbz, 3ben, 3buj, 3c6g, 3cp4, 3cpp, 3czh, 3dl9, 4cp4, 4cpp, 5cp4, 5cpp, 6cp4, 6cpp, 7cpp, 8cpp

細胞色素P450^[1]（英語：cytochrome P450，縮寫 CYP）是包含血基質（heme）作為輔因子的一個龐大的酶超家族，具單加氧酶功能^[2]^[3]^[4]。在哺乳動物中，這些蛋白質氧化類固醇、脂肪酸和異生物質（英語：Xenobiotic）（外源化學物），對多種化合物的清除（英語：Clearance (pharmacology)），以及激素的合成和分解都很重要。在植物中，這些蛋白質對於防禦性化合物、脂肪酸和激素的生物合成很重要^[3]。

CYP酶已在所有生命界中被發現：動物，植物，真菌，原生生物，細菌和古菌以及病毒^[5]。但是，它們並不是無處不在。例如，在大腸桿菌中尚未發現它們^[4]^[6] 。已知有超過50,000種不同的CYP蛋白^[7]。

CYP通常是電子轉移鏈中的末端氧化酶，大致可歸類為含P450的系統（英語：P450-containing systems）(P450-containing systems)。術語「 P450」是從處於還原狀態並與一氧化碳絡合的酶的最大特徵吸收波長（450 nm）處的分光光度的峰值而得名P450。大多數CYP都需要蛋白質伴侶來傳遞一個或多個電子以還原鐵（並且最終還原分子氧）。

大多數細胞色素P450酶的功能是催化氧化有機化合物。細胞色素P450的受質包括有：如脂質與類固醇激素的代謝中間產物，亦有藥物與其他毒性化學物質等非生物物質。細胞色素P450類是涉及肝臟藥物代謝與生物激活作用的主要酶類，約占到各種代謝反應總數的75%。

由細胞色素P450催化的最常見反應就是單加氧酶反應，例如將氧氣中的一個氧原子插入到有機底物（以RH表示）中，而另一個氧原子被還原形成水：

RH + O₂ + 2H⁺ + 2e^– → ROH + H₂O

在P450催化循環。左下角的「Fe（V）中間體」是一種簡化：它是帶有自由基血紅素配體的Fe（IV）。

類固醇生成（Steroidogenesis），顯示出細胞色素P450酶執行的許多酶活性^[8] 。 HSD：羥基類固醇脫氫酶。

酶活檢測[編輯]

混合探針底物法[編輯]

該方法可以通過檢測非那西丁 O- 脫乙基( CYP1A2) 、甲苯磺丁脲甲基羥基化( CYP2C9) 、奧美拉唑 5- 羥基化(CYP2C19) 、右美沙芬 O- 脫甲基化( CYP2D6) 和咪達唑侖 1'- 羥基化( CYP3A4) 的反應產物確定細胞色素P450 酶的活性。^[9]

抑制劑[編輯]

抑制劑強度分級規則[編輯]

細胞色素P450 酶的抑制劑強度分級規則^[10]如下：

IC₅₀ ＜1 μmol·L^－1為強抑制劑
1μmol·L^－1＜ IC₅₀ ＜10μmol·L^－1 為中等強度抑制劑
10 μmol·L^－1＜ IC₅₀ ＜100 μmol·L^－1 為弱抑制劑
IC₅₀ ＞100 μmol·L^－1 ，在臨床上產生明顯酶抑制作用的可能性較小

參見[編輯]

類固醇生成酶
類固醇生成抑制劑（英語：Steroidogenesis inhibitor）
羊毛甾醇14α-脫甲基酶(Lanosterol 14 alpha-demethylase)
含P450的系統（英語：P450-containing systems）(P450-containing systems)

參考文獻[編輯]

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外部連結[編輯]

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Performance of P450 inhibition Studies （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館） The performance of in vitro cytochrome P450 inhibition studies studies including analysis of the data.
DDI Regulatory Guidance （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館） Request a guide to drug-drug interaction regulatory recommendations.
Expanding the toolbox of cytochrome P450s through enzyme engineering （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館） Video by the Turner Group, University of Manchester, UK

[1] 漢語推薦使用規範名詞,「細胞色素P450/cytochrome P450/一類以還原態與CO結合後在波長450nm處有吸收峰的含血紅素的單鏈蛋白質」[1] （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館），全國科學技術名詞審定委員會

[2] Gonzalez FJ, Gelboin HV. Human cytochromes P450: evolution and cDNA-directed expression. Environmental Health Perspectives. November 1992, 98: 81–5. PMC 1519618 . PMID 1486867. doi:10.1289/ehp.929881.

[:0-3] 3.0 ^3.1 Cytochrome P450. InterPro. [2020-06-07]. （原始內容存檔於2013-05-14）.

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[5] Lamb DC, Lei L, Warrilow AG, Lepesheva GI, Mullins JG, Waterman MR, Kelly SL. The first virally encoded cytochrome p450. Journal of Virology. August 2009, 83 (16): 8266–9. PMC 2715754 . PMID 19515774. doi:10.1128/JVI.00289-09.

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