Fenilalanina 4-monoossigenasi
La fenilalanina 4-monoossigenasi è un enzima appartenente alla classe delle ossidoreduttasi, che catalizza la seguente reazione:
| fenilalanina 4-monoossigenasi | |
|---|---|
 Modello tridimensionale dell'enzima | |
| Numero EC | 1.14.16.1 |
| Classe | Ossidoreduttasi |
| Nome sistematico | |
| L-fenilalanina,tetraidrobiopterina:ossigeno ossidoreduttasi (4-idrossilante) | |
| Altri nomi | |
| fenilalaninasi; fenilalanina 4-idrossilasi; fenilalanina idrossilasi | |
| Banche dati | BRENDA, EXPASY, GTD, PDB (RCSB PDB PDBe PDBj PDBsum) |
| Fonte: IUBMB | |
- L-fenilalanina + tetraidrobiopterina + O2 ⇄ L-tirosina + 4a-idrossitetraidrobiopterina
Il sito attivo contiene ferro (II) mononucleare. La reazione coinvolge un arene ossido che si modifica per fornire il gruppo idrossi fenolico. Questo porta alla migrazione dell'idrogeno del C-4 al C-3. Questo processo è conosciuto come spostamento NIH-. La 4a-idrossitetraidrobiopterina generata può deidratarsi in 6,7-diidrobiopterina, sia spontaneamente che mediante l'azione della idrossitetraidrobiopterina deidratasi (numero EC 4.2.1.96[1]). La 6,7-diidrobiopterina può essere ridotta enzimaticamente a tetraidrobiopterina, dalla 6,7-diidropteridina reduttasi (numero EC 1.5.1.34[2]), oppure lentamente si trasforma nel composto più stabile 7,8-diidrobiopterina.
Nel caso di una mutazione genetica che si traduca in una carenza o assenza dell'enzima fenilalanina 4-monoossigenasi si osserva un eccessivo accumulo di fenilalanina nell'organismo. Questo disturbo del metabolismo degli amminoacidi causa una sindrome clinica nota come fenilchetonuria.[3]
Note
modificaBibliografia
modifica- Guroff, G. and Rhoads, C.A., Phenylalanine hydroxylation by Pseudomonas species (ATCC 11299a). Nature of the cofactor, in J. Biol. Chem., vol. 244, 1969, pp. 142-146, Entrez PubMed 5773277.
- Kaufman, S., Studies on the mechanism of the enzymic conversion of phenylalanine to tyrosine, in J. Biol. Chem., vol. 234, 1959, pp. 2677-2682.
- Mitoma, C., Studies on partially purified phenylalanine hydroxylase, in Arch. Biochem. Biophys., vol. 60, 1956, pp. 476-484.
- Udenfriend, S. and Cooper, J.R., The enzymic conversion of phenylalanine to tyrosine, in J. Biol. Chem., vol. 194, 1952, pp. 503-511, Entrez PubMed 14927641.
- Carr, R.T., Balasubramanian, S., Hawkins, P.C. and Benkovic, S.J., Mechanism of metal-independent hydroxylation by Chromobacterium violaceum phenylalanine hydroxylase, in Biochemistry, vol. 34, 1995, pp. 7525-7532, Entrez PubMed 7779797.
- Andersen, O.A., Flatmark, T. and Hough, E., High resolution crystal structures of the catalytic ___domain of human phenylalanine hydroxylase in its catalytically active Fe(II) form and binary complex with tetrahydrobiopterin, in J. Mol. Biol., vol. 314, 2001, pp. 266-278, Entrez PubMed 11718561.
- Erlandsen, H., Kim, J.Y., Patch, M.G., Han, A., Volner, A., Abu-Omar, M.M. and Stevens, R.C., Structural comparison of bacterial and human iron-dependent phenylalanine hydroxylases: similar fold, different stability and reaction rates, in J. Mol. Biol., vol. 320, 2002, pp. 645-661, Entrez PubMed 12096915.
