兒茶酚-O-甲基轉移酶

兒茶酚-O-甲基轉移酶COMT; EC 2.1.1.6)是分解兒茶酚胺(如多巴胺腎上腺素去甲腎上腺素)的幾種酶之一。在人體,兒茶酚-O-甲基轉移酶COMT基因編碼[2]。鑒於在一些疾病中兒茶酚胺的調節受損,數種藥物以COMT為標靶,調整其活性來控制兒茶酚胺的濃度[3]

兒茶酚-O-甲基轉移酶
Catechol-O-methyltransferase
COMT和3,5-dinitrocatechol(深藍)以及S-腺苷甲硫氨酸(黃)結合。 來自PDB 3BWM.
有效結構
PDB 直系同源檢索:PDBe, RCSB
標識
代號 COMT; HEL-S-98n
擴展標識 遺傳學116790 鼠基因88470 同源基因30982 ChEMBL: 2023 GeneCards: COMT Gene
EC編號 2.1.1.6
RNA表達模式
更多表達數據
直系同源體
物種 人類 小鼠
Entrez 1312 12846
Ensembl ENSG00000093010 ENSMUSG00000000326
UniProt P21964 O88587
mRNA序列 NM_000754 NM_001111062
蛋白序列 NP_000745 NP_001104532
基因位置 Chr 22:
19.94 – 19.97 Mb
Chr 16:
18.41 – 18.43 Mb
PubMed查詢 [1] [2]
catechol-O-methyltransferase
識別碼
EC編號 2.1.1.6
CAS號 9012-25-3
數據庫
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BRENDA英語BRENDA BRENDA入口
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KEGG KEGG入口
MetaCyc英語MetaCyc 代謝路徑
PRIAM英語PRIAM_enzyme-specific_profiles 概述
PDB RCSB PDB PDBj PDBe PDBsum
基因本體 AmiGO / EGO
正腎上腺素的分解,COMT以綠色盒子表示。[1]

COMT在1957年由生物化學家 朱利葉斯·阿克塞爾羅德發現[4]

功能

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兒茶酚-O-甲基轉移酶參與了兒茶酚胺神經遞質多巴胺腎上腺素以及去甲腎上腺素)的去活性化,它在兒茶酚胺上加入由 S-腺苷甲硫氨酸(SAM)給予的甲基。具有鄰苯二酚結構的物質都是COMT的基質,如兒茶酚雌激素以及含有鄰苯二酚的黃酮類化合物。 L-多巴,兒茶酚胺的前驅物,是COMT重要的基質。COMT抑制劑如恩他卡朋,使L-多巴不被COMT分解為3-O-甲基多巴(3-OMD),剩下芳香族L-氨基酸脫羧酶(DACC)途徑,同時增加其半衰期[5][6]。延長L-多巴藥物時效。

由COMT催化的反應包含:

在腦部,依賴COMT的多巴胺降解於低多巴胺轉運體(DAT)表現的區域特別重要,如前額葉皮質[7][8]

命名

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COMT是編碼這個酶的基因的名字。名字中的O意指,不是ortho英語arene substitution patterns

COMT抑制劑

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COMT抑制劑包括托卡朋英語tolcapone以及恩他卡朋,常被用於治療帕金森氏症[9]

參見

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額外圖片

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參考資料

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  1. ^ Figure 11-4 in: Rod Flower; Humphrey P. Rang; Maureen M. Dale; Ritter, James M. Rang & Dale's pharmacology. Edinburgh: Churchill Livingstone. 2007. ISBN 0-443-06911-5. 
  2. ^ Grossman MH, Emanuel BS, Budarf ML. Chromosomal mapping of the human catechol-O-methyltransferase gene to 22q11.1-q11.2. Genomics. April 1992, 12 (4): 822–5. PMID 1572656. doi:10.1016/0888-7543(92)90316-K. 
  3. ^ Tai CH, Wu RM. Catechol-O-methyltransferase and Parkinson's disease. Acta Med. Okayama. February 2002, 56 (1): 1–6. PMID 11873938. 
  4. ^ Axelrod J. O-Methylation of Epinephrine and Other Catechols in vitro and in vivo. Science. August 1957, 126 (3270): 400–1. PMID 13467217. doi:10.1126/science.126.3270.400. 
  5. ^ H. M. Ruottinen & U. K. Rinne. COMT inhibition in the treatment of Parkinson's disease. Journal of neurology. 1998 November, 245 (11 Suppl 3): P25–P34. PMID 9808337. 
  6. ^ Goetz CG. Influence of COMT inhibition on levodopa pharmacology and therapy.. Neurology. 1998, 50 (5 Suppl 5): S26–30. PMID 9591519. 
  7. ^ Matsumoto M, Weickert CS, Akil M, Lipska BK, Hyde TM, Herman MM, Kleinman JE, Weinberger DR. Catechol O-methyltransferase mRNA expression in human and rat brain: evidence for a role in cortical neuronal function. Neuroscience. 2003, 116 (1): 127–37. PMID 12535946. doi:10.1016/S0306-4522(02)00556-0. 
  8. ^ Karoum F, Chrapusta SJ, Egan MF. 3-Methoxytyramine is the Major Metabolite of Released Dopamine in the Rat Frontal Cortex: Reassessment of the Effects of Antipsychotics on the Dynamics of Dopamine Release and Metabolism in the Frontal Cortex, Nucleus Accumbens, and Striatum by a Simple T. Journal of Neurochemistry. 2002, 63 (3): 972–9. PMID 7914228. doi:10.1046/j.1471-4159.1994.63030972.x. 
  9. ^ Bonifácio MJ, Palma PN, Almeida L, Soares-da-Silva P. Catechol-O-methyltransferase and its inhibitors in Parkinson's disease. CNS Drug Rev. 2007, 13 (3): 352–79. PMID 17894650. doi:10.1111/j.1527-3458.2007.00020.x. 

深入閱讀

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外部連結

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