Cytochrome P450 reductase
સાયટોક્રોમ પી450 રિડક્ટેઝ (જેને એન. એ. ડી. પી. એચ.: ફેરીહેમોપ્રોટીન ઓક્સિડોરિડક્ટેઝ, એન. એ. ડી. પી. એચ.: હેમોપ્રોટીન ઓક્સિડોરિડક્ટેઝ, એન. એ. ડી. પી. એચ.: પી450 ઓક્સિડોરિડક્ટેઝ, પી450 રિડક્ટેઝ, પી. ઓ. આર., સી. પી. આર., સી. વાય. પી. ઓ. આર. તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે) એ પટલથી બંધાયેલું એન્ઝાઇમ છે જે એન. એ. ડી. પી. એચ. થી સાયટોક્રોમ પી450 અને યુકેરીયોટિક કોષના એન્ડોપ્લાઝમિક રેટિક્યુલમમાં હેમ ઓક્સિજનેઝ સહિત અન્ય હેમ પ્રોટીનમાં ઇલેક્ટ્રોન ટ્રાન્સફર માટે જરૂરી છે. જીન હ્યુમન પી. ઓ. આર. જનીનમાં 677-એમિનો એસિડ પી. ઓ. આર. પ્રોટીન (એન. સી. બી. આઈ. <આઇ. ડી. 1>) માટે 16 એક્સોન અને એક્સોન <આઇ. ડી. 2> કોડ હોય છે. રંગસૂત્ર 7 (7q11.23) પર મનુષ્યમાં 50 kb POR જનીન (NCBI NM_000941.2) ની એક જ નકલ છે. પી. ઓ. આર. ના પેરાલોગ્સમાં નાઈટ્રિક ઓક્સાઇડ સિન્થેઝ (), એન. એ. ડી. પી. એચ.: સલ્ફાઇટ રિડક્ટેઝ (), અને મેથિઓનાઇન સિન્થેઝ રિડક્ટેઝ () નો સમાવેશ થાય છે. પ્રોટીન માળખું માનવ પી. ઓ. આર. નું 3ડી સ્ફટિક માળખું નક્કી કરવામાં આવ્યું છે. અણુ ચાર માળખાકીય ક્ષેત્રોથી બનેલો છેઃ FMN-બંધનકર્તા ક્ષેત્ર, જોડાણ ક્ષેત્ર, FAD-બંધનકર્તા ક્ષેત્ર અને NADPH-બંધનકર્તા ક્ષેત્ર. એફ. એમ. એન.-બંધનકર્તા ક્ષેત્ર એફ. એમ. એન. ધરાવતા પ્રોટીન ફ્લેવોડોક્સિનની રચના જેવું જ છે, જ્યારે એફ. એ. ડી.-બંધનકર્તા ક્ષેત્ર અને એન. એ. ડી. પી. એચ.-બંધનકર્તા ક્ષેત્ર ફ્લેવોપ્રોટીન ફેરેડોક્સિન-એન. એ. ડી. પી. + રિડક્ટેઝ (એફ. એન. આર.) જેવા જ છે. કનેક્ટિંગ ડોમેન ફ્લેવોડોક્સિન જેવા અને એફએનઆર જેવા ડોમેન્સ વચ્ચે સ્થિત છે. સાયટોક્રોમ પી 450 પ્રોટીન જેવા વિવિધ રેડોક્સ ભાગીદારો સાથે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા માટે પી. ઓ. આર. ની રચનાની લવચીકતા એ મુખ્ય જરૂરિયાત છે, અને નાના પરમાણુ લિગાન્ડ્સ સાથે પી. ઓ. આર. ની રચનાને પક્ષપાત કરવો એ ભાગીદાર પ્રોટીન સાથેની ક્રિયાપ્રતિક્રિયાને નિયંત્રિત કરવાનો અને ચયાપચયને પ્રભાવિત કરવાનો એક માર્ગ હોઈ શકે છે. કાર્ય બેસિલસ મેગાટેરિયમ અને બેસિલસ સબટિલિસમાં, પી. ઓ. આર. એ સી. વાય. પી. 102નું સી-ટર્મિનલ ડોમેન છે, જે સિંગલ-પોલીપેપ્ટાઇડ સ્વ-પર્યાપ્ત દ્રાવ્ય પી 450 સિસ્ટમ છે (પી 450 એ એન-ટર્મિનલ ડોમેન છે). પી. ઓ. આર./પી450 પ્રણાલીમાં ઇલેક્ટ્રોન પ્રવાહની સામાન્ય યોજના છેઃ સાયટોક્રોમ-પી450-મધ્યસ્થ પ્રતિક્રિયાઓમાં પી. ઓ. આર. ની જરૂરિયાત માટેના ચોક્કસ પુરાવા લુ, જંક અને કૂનના કાર્યમાંથી આવ્યા હતા, જેમણે પી450 ધરાવતી મિશ્ર કાર્ય ઓક્સિડેઝ પ્રણાલીને ત્રણ ઘટક ઘટકોમાં વિચ્છેદિત કરી હતીઃ પી. ઓ. આર., સાયટોક્રોમ પી450 અને લિપિડ્સ. તમામ માઇક્રોસોમલ પી450 ઉત્સેચકોને ઉત્પ્રેરણ માટે પી. ઓ. આર. ની જરૂર હોવાથી, એવી અપેક્ષા રાખવામાં આવે છે કે પી. ઓ. આર. ના વિક્ષેપના વિનાશક પરિણામો આવશે. પી. ઓ. આર. નોકઆઉટ ઉંદર ગર્ભમાં જીવલેણ હોય છે, કદાચ એક્સ્ટ્રાહેપેટિક પી450 ઉત્સેચકોમાં ઇલેક્ટ્રોન પરિવહનના અભાવને કારણે કારણ કે પી. ઓ. આર. ના યકૃત-વિશિષ્ટ નોકઆઉટ ફીનોટાઇપિકલી અને પ્રજનનક્ષમ રીતે સામાન્ય ઉંદર પેદા કરે છે જે યકૃત લિપિડ એકઠા કરે છે અને યકૃત દવા ચયાપચયની નોંધપાત્ર રીતે ઓછી ક્ષમતા ધરાવે છે. સાયટોક્રોમ P450 નો ઘટાડો એ POR નું એકમાત્ર શારીરિક કાર્ય નથી. સસ્તન પ્રાણી હેમ ઓક્સિજનેઝ દ્વારા હેમ ઓક્સિડેશનના અંતિમ તબક્કામાં POR અને O2 ની જરૂર પડે છે. યીસ્ટમાં, પી. ઓ. આર. ફેરીરેડક્ટેઝ પ્રવૃત્તિને અસર કરે છે, કદાચ ઇલેક્ટ્રોનને ફ્લેવોસાયટોક્રોમ ફેરિક રિડક્ટેઝમાં સ્થાનાંતરિત કરે છે. ક્લિનિકલ મહત્વ પી. ઓ. આર. જનીનમાં 200 થી વધુ વિવિધતાઓ ઓળખવામાં આવી છે. બે સ્ટેરોઇડોજેનિક સાયટોક્રોમ P450 ઉત્સેચકો-P450c17 CYP17A1, જે સ્ટેરોઇડ 17α-હાઈડ્રોક્સિલેશન અને 1720 લાઈઝ પ્રતિક્રિયાને ઉત્પ્રેરિત કરે છે, અને P450c21-21-હાઈડ્રોક્સિલેઝ, જે સ્ટેરોઇડ 21-હાઈડ્રોક્સિલેશનને ઉત્પ્રેરિત કરે છે, તેની સંયુક્ત ખામીઓ માટે હોર્મોનલ પુરાવા ધરાવતા દર્દીઓમાં પાંચ મિસસેન્સ પરિવર્તન (A287P, R457H, V492E, C569Y, અને V608F) અને POR જનીનોમાં સ્પ્લિસિંગ પરિવર્તન જોવા મળ્યું છે. અન્ય POR મિસસેન્સ મ્યુટેશન Y181D પણ ઓળખવામાં આવ્યું છે. અસામાન્ય જનનેન્દ્રિયો અને અવ્યવસ્થિત સ્ટેરોઇડોજેનેસિસ ધરાવતા ઓગણીસમાંથી પંદર દર્દીઓ પી. ઓ. આર. પરિવર્તન માટે હોમોઝાયગસ અથવા સ્પષ્ટ સંયોજન હેટેરોઝાયગસ હતા જે પી. ઓ. આર. પ્રવૃત્તિને નષ્ટ અથવા નાટ્યાત્મક રીતે અવરોધે છે. પી. ઓ. આર. ની ઉણપ-મિશ્ર ઓક્સિડેઝ રોગ પી. ઓ. આર. ની ઉણપ એ જન્મજાત મૂત્રપિંડ હાયપરપ્લાસિયાનું સૌથી નવું સ્વરૂપ છે જે સૌપ્રથમ 2004 માં વર્ણવવામાં આવ્યું હતું. અનુક્રમણિકા દર્દી એક નવજાત 46, XX જાપાની છોકરી હતી જેને ક્રેનિઓસિનોસ્ટોસિસ, હાયપરટેલોરિઝમ, મધ્ય-ચહેરો હાયપોપ્લાસિયા, રેડિયોહ્યુમરલ સિનોસ્ટોસિસ, એરાક્નોડેક્ટિલી અને અવ્યવસ્થિત સ્ટેરોઇડોજેનેસિસ હતું. જો કે, પી. ઓ. આર. ની ઉણપ ધરાવતા દર્દીઓની તબીબી અને બાયોકેમિકલ લાક્ષણિકતાઓ લાંબા સમયથી સાહિત્યમાં કહેવાતા મિશ્ર ઓક્સિડેઝ રોગ તરીકે ઓળખાય છે, કારણ કે પી. ઓ. આર. ની ઉણપ સામાન્ય રીતે સ્ટીરોઈડ પ્રોફાઇલ દર્શાવે છે જે સ્ટીરોઈડ 21-હાઇડ્રોક્સિલેઝ અને 17α-હાઇડ્રોક્સિલેઝ/17,20 લાઇઝ પ્રવૃત્તિઓની સંયુક્ત ખામીઓ સૂચવે છે. પી. ઓ. આર. ની ઉણપના ક્લિનિકલ સ્પેક્ટ્રમમાં અસ્પષ્ટ જનનેન્દ્રિયો, મૂત્રપિંડની અપૂર્ણતા અને એન્ટલી-બિક્સલર સ્કેલેટલ મેલફોર્મેશન સિન્ડ્રોમ (એ. બી. એસ.) સાથે ગંભીર રીતે અસરગ્રસ્ત બાળકોથી લઈને પોલીસીસ્ટિક અંડાશય સિન્ડ્રોમ જેવી લાક્ષણિકતાઓ ધરાવતી હળવી અસરગ્રસ્ત વ્યક્તિઓ સુધીની શ્રેણી છે. કેટલાક પી. ઓ. આર. દર્દીઓ ગર્ભાવસ્થા દરમિયાન વાઈરલાઇઝ્ડ માતાઓને જન્મ્યા હતા, જે માઇક્રોસોમલ એરોમાટેઝમાં જખમ થવાને કારણે ગર્ભના એન્ડ્રોજનના ગર્ભસ્થ સુગંધીકરણની ઉણપને સૂચવે છે, જેના પરિણામે એસ્ટ્રોજનનું ઉત્પાદન ઓછું થાય છે, જેની પુષ્ટિ પાછળથી પી. ઓ. આર. પરિવર્તનને કારણે થતી ઓછી એરોમાટેઝ પ્રવૃત્તિઓ દ્વારા કરવામાં આવી હતી. જો કે, એવું પણ સૂચવવામાં આવ્યું છે કે પી. ઓ. આર. ની ઉણપમાં ગર્ભ અને માતાનું વાઈરલાઇઝેશન ગર્ભ ગોનાડ દ્વારા વૈકલ્પિક "બેકડોર પાથવે" દ્વારા વધેલા ડાયહાઇડ્રોટેસ્ટોસ્ટેરોન સંશ્લેષણને કારણે થઈ શકે છે, જે સૌપ્રથમ માર્સુપિયલ્સમાં વર્ણવવામાં આવ્યું હતું અને બાદમાં મનુષ્યમાં તેની પુષ્ટિ થઈ હતી. અગાઉના અહેવાલમાં વર્ણવેલ પી. ઓ. આર. ની ઉણપ ધરાવતા ગર્ભને વહન કરતી સગર્ભા સ્ત્રીઓના પેશાબના સ્ટેરોઇડ્સનું ગેસ ક્રોમેટોગ્રાફી/માસ સ્પેક્ટ્રોમેટ્રી વિશ્લેષણ પણ આ માર્ગના અસ્તિત્વને સમર્થન આપે છે, અને પી. ઓ. આર. આધારિત સ્ટેરોઇડોજેનેસિસ સાથે પાછળના દરવાજાના માર્ગની સુસંગતતા તાજેતરના અભ્યાસોમાંથી સ્પષ્ટ થઈ છે. સી. એ. એચ. ની બહાર પી. ઓ. આર. પરિવર્તનની ભૂમિકાની તપાસ કરવામાં આવી રહી છે; અને તાજેતરના પ્રકાશનોમાં પી. ઓ. આર. પરિવર્તન કેવી રીતે હાડકાની અસામાન્યતાનું કારણ બને છે અને યકૃત પી450 દ્વારા દવા ચયાપચયમાં પી. ઓ. આર. સ્વરૂપો શું ભૂમિકા ભજવે છે જેવા પ્રશ્નો પર ધ્યાન આપવામાં આવી રહ્યું છે. જો કે, માતાઓના કેટલાક સંતાનોમાં એબીએસના અહેવાલો કે જેમની સારવાર ફ્લુકોનાઝોલ સાથે કરવામાં આવી હતી, એક એન્ટિફંગલ એજન્ટ જે સીવાયપી 51 પ્રવૃત્તિના સ્તરે કોલેસ્ટ્રોલ બાયોસિન્થેસિસમાં દખલ કરે છે-સૂચવે છે કે અવ્યવસ્થિત ડ્રગ ચયાપચયની ખામી પી. ઓ. આર. પ્રવૃત્તિને કારણે પરિણમી શકે છે. વિલિયમ્સ સિન્ડ્રોમ એ એક આનુવંશિક વિકાર છે જે પી. ઓ. આર. જનીન (પી. ઓ. આર.) માંથી આશરે 1.2 એમબી આનુવંશિક સામગ્રીને કાઢી નાખવાની લાક્ષણિકતા ધરાવે છે. આ આનુવંશિક વિલોપન સાથેના કોષો આ જનીનની અભિવ્યક્તિમાં ફેરફાર કરતા સી. આઈ. એસ.-નિયમનકારી તત્વના નુકસાનને કારણે પી. ઓ. આર. નું ટ્રાન્સક્રિપ્શન ઓછું હોવાનું દર્શાવે છે. વિલિયમ્સ સિન્ડ્રોમ ધરાવતી કેટલીક વ્યક્તિઓ પી. ઓ. આર. ની ઉણપની લાક્ષણિકતાઓ દર્શાવે છે, જેમાં રેડિયોલનર સિનોસ્ટોસિસ અને અન્ય હાડપિંજરની અસાધારણતાઓનો સમાવેશ થાય છે. કોર્ટિસોલ અને એન્ડ્રોજન સંશ્લેષણની હળવી ક્ષતિના કિસ્સાઓ નોંધવામાં આવ્યા છે, જો કે, એ હકીકત હોવા છતાં કે પી. ઓ. આર. ની ઉણપ એન્ડ્રોજન સંશ્લેષણને નબળી પાડે છે, વિલિયમ્સ સિન્ડ્રોમ ધરાવતા દર્દીઓ ઘણીવાર એન્ડ્રોજનના સ્તરમાં વધારો દર્શાવે છે. ટેસ્ટોસ્ટેરોનમાં સમાન વધારો માઉસ મોડેલમાં જોવા મળ્યો છે જેણે વૈશ્વિક સ્તરે પી. ઓ. આર. અભિવ્યક્તિમાં ઘટાડો કર્યો છે. એન્ડ્રોજન બેકડોર પાથવે P450-ધરાવતી સિસ્ટમો પણ જુઓ સંદર્ભો બાહ્ય કડીઓ જીનીરિવ્યૂઝ/NCBI/NIH/UW એન્ટ્રી ઓન સાયટોક્રોમ P450 ઓક્સિડોરિડક્ટેઝ ડેફિશિયન્સી સ્ટેરોઇડ હોર્મોન બાયોસિન્થેસિસ