PTGS1

"COX-1" omdirigerar hit. För mitokondriell cytokrom c oxidas subenhet 1 (cox1), se MT-CO1 .

PTGS1
Identifierare
	, COX1, COX3, PCOX1, PES-1, PGG/HS, PGHS-1, PGHS1, PHS1, PTGHS, prostaglandin-endoperoxidsyntas 1
Externa ID :
n EG-nummer
Genplacering ( Human ) Chr. Band Start Slutet
Genplacering ( Mus ) Chr. Band Start Slutet
RNA uttrycksmönster Bgee Mänsklig Mus (ortolog) BioGPS
Genontologi Molekylär funktion Cellkomponent Biologisk process Källor: Amigo / QuickGO
Ortologer Arter Mänsklig Mus Entrez Ensembl UniProt RefSeq (mRNA) RefSeq (protein) Plats (UCSC) PubMed -sökning
Wikidata
Visa/redigera människa Visa/redigera mus

Cyklooxygenas 1 ( COX-1 ), även känd som prostaglandin G/H-syntas 1 , prostaglandin-endoperoxidsyntas 1 eller prostaglandin H2-syntas 1 , är ett enzym som hos människor kodas av PTGS1 - genen . Hos människor är det en av två cyklooxygenaser .

Historia

Cyklooxygenas (COX) är det centrala enzymet i biosyntesvägen till prostaglandiner från arakidonsyra . Detta protein isolerades för mer än 40 år sedan och klonades 1988.

Gen och isozymer

Det finns två isozymer av COX som kodas av distinkta genprodukter: en konstitutiv COX-1 (detta enzym) och en inducerbar COX-2 , som skiljer sig i sin reglering av uttryck och vävnadsfördelning. Uttrycket av dessa två transkript regleras differentiellt av relevanta cytokiner och tillväxtfaktorer . Denna gen kodar för COX-1, som reglerar angiogenes i endotelceller . COX-1 är också involverad i cellsignalering och upprätthållande av vävnadshomeostas . En splitsningsvariant av COX-1 benämnd COX-3 identifierades i det centrala nervsystemet hos hundar, men resulterar inte i ett funktionellt protein hos människor. Två mindre COX-1-härledda proteiner (de partiella COX-1-proteinerna PCOX-1A och PCOX-1B) har också upptäckts, men deras exakta roller har ännu inte beskrivits.

Fungera

Prostaglandin - endoperoxidsyntas (PTGS), även känd som cyklooxygenas (COX), är nyckelenzymet i prostaglandinbiosyntesen. Den omvandlar fri arakidonsyra, frisatt från membranfosfolipider vid sn-2-esterbindningsstället genom den enzymatiska aktiviteten av fosfolipas A2, till prostaglandin (PG) H2. Reaktionen involverar både cyklooxygenas ( dioxygenas ) och hydroperoxidas ( peroxidas ) aktivitet. Cyklooxygenasaktiviteten inkorporerar två syremolekyler i arakidonsyra eller alternativa fleromättade fettsyrasubstrat, såsom linolsyra och eikosapentaensyra . Metabolism av arakidonsyra bildar en labil intermediär peroxid, PGG2 , som reduceras till motsvarande alkohol, PGH2, genom enzymets hydroperoxidasaktivitet.

Samtidigt som arakidonsyra primärt metaboliseras till PGG2, omvandlar COX-1 också denna fettsyra till små mängder av en racemisk blandning av 15-hydroxiikosatetraensyror (dvs 15-HETE) sammansatt av ~22% 15( R )-HETE och ~78% 15( S )-HETE -stereoisomerer såväl som en liten mängd 11( R )-HETE. De två 15-HETE-stereoisomererna har inneboende biologiska aktiviteter men, kanske ännu viktigare, kan de metaboliseras vidare till en stor klass av antiinflammatoriska medel, lipoxinerna . Dessutom omarrangeras PGG2 och PGH2 icke-enzymatiskt till en blandning av 12-hydroxiheptadekatriensyror , nämligen 1 2-(S)-hydroxi-5Z,8E,10E-heptadekatriensyra (dvs. 12-HHT) och 12-(S) -hydroxi-5Z,8Z,10E-heptadekatriensyra plus malonyldialdehyd . och kan metaboliseras av CYP2S1 till 12-HHT (se 12-Hydroxiheptadekatriensyra) . Dessa alternativa metaboliter av COX-1 kan bidra till dess aktiviteter.

COX-1 främjar produktionen av det naturliga slemhinnan som skyddar magsäckens inre och bidrar till minskad syrasekretion och minskat pepsininnehåll. COX-1 är normalt närvarande i en mängd olika delar av kroppen, inklusive inte bara magen utan alla inflammationsställen.

Klinisk signifikans

COX-1 hämmas av icke-steroida antiinflammatoriska läkemedel (NSAID) såsom aspirin . Tromboxan A2 , huvudprodukten av COX-1 i blodplättar, inducerar trombocytaggregation. Hämningen av COX-1 är tillräcklig för att förklara varför lågdos aspirin är effektivt för att minska hjärthändelser.

Se även

• Arakidonsyra
• Cyklooxygenas
• Cyklooxygenas 2
• NSAID
• Upptäckt och utveckling av COX-2 selektiva hämmare
• COX-2 selektiv hämmare

Vidare läsning

•    Richards JA, Petrel TA, Brueggemeier RW (februari 2002). "Signalvägar som reglerar aromatas och cyklooxygenaser i normala och maligna bröstceller". Journal of Steroid Biochemistry and Molecular Biology . 80 (2): 203–12. doi : 10.1016/S0960-0760(01)00187-X . PMID 11897504 . S2CID 12728545 .
•    Wu T, Wu H, Wang J, Wang J (2011). "Uttryck och cellulär lokalisering av cyklooxygenaser och prostaglandin E-syntaser i den hemorragiska hjärnan" . Journal of Neuroinflammation . 8 : 22. doi : 10.1186/1742-2094-8-22 . PMC 3062590 . PMID 21385433 .
•   Jain S, Khuri FR, Shin DM (2004). "Förebyggande av huvud- och halscancer: nuvarande status och framtidsutsikter". Aktuella problem i cancer . 28 (5): 265–86. doi : 10.1016/j.currproblcancer.2004.05.003 . PMID 15375804 .
•   Bingham S, Beswick PJ, Blum DE, Gray NM, Chessell IP (oktober 2006). "Cylooxygenasvägens roll i nociception och smärta". Seminarier i cell- och utvecklingsbiologi . 17 (5): 544–54. doi : 10.1016/j.semcdb.2006.09.001 . PMID 17071117 .
•   Diaz A, Reginato AM, Jimenez SA (maj 1992). "Alternativ splitsning av humant prostaglandin G/H-syntas-mRNA och bevis på differentiell reglering av de resulterande transkripten genom att transformera tillväxtfaktor beta 1, interleukin 1 beta och tumörnekrosfaktor alfa" . Journal of Biological Chemistry . 267 (15): 10816–22. doi : 10.1016/S0021-9258(19)50092-8 . PMID 1587858 .
•   Takahashi Y, Ueda N, Yoshimoto T, Yamamoto S, Yokoyama C, Miyata A, Tanabe T, Fuse I, Hattori A, Shibata A (januari 1992). "Immunaffinitetsrening och cDNA-kloning av humant blodplättsprostaglandin-endoperoxidsyntas (cyklooxygenas)". Biokemisk och biofysisk forskningskommunikation . 182 (2): 433–8. doi : 10.1016/0006-291X(92)91750-K . PMID 1734857 .
•    Vane JR, Mitchell JA, Appleton I, Tomlinson A, Bishop-Bailey D, Croxtall J, Willoughby DA (mars 1994). "Inducerbara isoformer av cyklooxygenas och kväveoxidsyntas vid inflammation" . Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America . 91 (6): 2046–50. Bibcode : 1994PNAS...91.2046V . doi : 10.1073/pnas.91.6.2046 . PMC 43306 . PMID 7510883 .
•   Mollace V, Colasanti M, Rodino P, Lauro GM, Nistico G (augusti 1994). "HIV-beläggning gp 120 glykoproteinberoende prostaglandin E2 frisättning av humana odlade astrocytomceller regleras av kväveoxidbildning". Biokemisk och biofysisk forskningskommunikation . 203 (1): 87–92. doi : 10.1006/bbrc.1994.2152 . PMID 7521167 .
•   Inoue H, Yokoyama C, Hara S, Tone Y, Tanabe T (oktober 1995). "Transkriptionell reglering av human prostaglandin-endoperoxidsyntas-2-gen genom lipopolysackarid och forbolester i vaskulära endotelceller. Involvering av både nukleär faktor för interleukin-6-expressionsställe och cAMP-svarselement" . Journal of Biological Chemistry . 270 (42): 24965–71. doi : 10.1074/jbc.270.42.24965 . PMID 7559624 .
•   Ren Y, Loose-Mitchell DS, Kulmacz RJ (februari 1995). "Prostaglandin H-syntas-1: utvärdering av C-terminalfunktion". Arkiv för biokemi och biofysik . 316 (2): 751–7. doi : 10.1006/abbi.1995.1100 . PMID 7864630 .
•    Picot D, Loll PJ, Garavito RM (januari 1994). "Röntgenkristallstrukturen av membranproteinet prostaglandin H2-syntas-1". Naturen . 367 (6460): 243–9. Bibcode : 1994Natur.367..243P . doi : 10.1038/367243a0 . PMID 8121489 . S2CID 4340064 .
•   Kosaka T, Miyata A, Ihara H, Hara S, Sugimoto T, Takeda O, Takahashi E, Tanabe T (maj 1994). "Karakterisering av den mänskliga genen (PTGS2) som kodar för prostaglandin-endoperoxidsyntas 2". European Journal of Biochemistry . 221 (3): 889–97. doi : 10.1111/j.1432-1033.1994.tb18804.x . PMID 8181472 .
•   Otto JC, DeWitt DL, Smith WL (augusti 1993). "N-glykosylering av prostaglandin-endoperoxidsyntaser-1 och -2 och deras orienteringar i det endoplasmatiska retikulum" . Journal of Biological Chemistry . 268 (24): 18234–42. doi : 10.1016/S0021-9258(17)46835-9 . PMID 8349699 .
•    O'Neill GP, Ford-Hutchinson AW (september 1993). "Uttryck av mRNA för cyklooxygenas-1 och cyklooxygenas-2 i mänskliga vävnader" . FEBS Bokstäver . 330 (2): 156–60. doi : 10.1016/0014-5793(93)80263-T . PMID 8365485 . S2CID 26397839 .
•   Corasaniti MT, Melino G, Navarra M, Garaci E, Finazzi-Agro A, Nisticò G (september 1995). "Död av odlade humana neuroblastomceller inducerad av HIV-1 gp120 förhindras av NMDA-receptorantagonister och hämmare av kväveoxid och cyklooxygenas". Neurodegeneration . 4 (3): 315–21. doi : 10.1016/1055-8330(95)90021-7 . PMID 8581564 .
•    Ballif BA, Mincek NV, Barratt JT, Wilson ML, Simmons DL (maj 1996). "Interaktion av cyklooxygenaser med ett apoptos- och autoimmunitetsassocierat protein" . Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America . 93 (11): 5544–9. Bibcode : 1996PNAS...93.5544B . doi : 10.1073/pnas.93.11.5544 . PMC 39283 . PMID 8643612 .
•   Hla T (januari 1996). "Molekylär karakterisering av 5,2 KB-isoformen av det humana cyklooxygenas-1-transkriptet". Prostaglandiner . 51 (1): 81–5. doi : 10.1016/0090-6980(95)00158-1 . PMID 8900446 .
•   Mahida YR, Beltinger J, Makh S, Göke M, Gray T, Podolsky DK, Hawkey CJ (december 1997). "Vuxna humana subepitelial myofibroblaster i tjocktarmen uttrycker extracellulära matrisproteiner och cyklooxygenas-1 och -2". American Journal of Physiology . 273 (6 Pt 1): G1341-8. doi : 10.1152/ajpgi.1997.273.6.G1341 . PMID 9435560 .
•    Tsujii M, Kawano S, Tsuji S, Sawaoka H, ​​Hori M, DuBois RN (maj 1998). "Cyklooxygenas reglerar angiogenes inducerad av tjocktarmscancerceller" . Cell . 93 (5): 705–16. doi : 10.1016/S0092-8674(00)81433-6 . PMID 9630216 . S2CID 12704830 .