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.
