Cytochrom P450 2R1

Cytochrom P450 2R1
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Vorhandene Strukturdaten: PDB 2ojd, 3c6g
Eigenschaften des menschlichen Proteins
Masse/Länge Primärstruktur	501 Aminosäuren
Kofaktor	Häm-Thiolat
Bezeichner
Gen-Name	CYP2R1
Externe IDs	OMIM: 608713 UniProt: Q6VVX0
Enzymklassifikation
EC, Kategorie	1.14.13.15 Oxygenase
Reaktionsart	Hydroxylierung
Substrat	3α,7α,12α-Trihydroxy- 5β-cholestan
Produkte	3α,7α,12α,26- Tetrahydroxy- 5β-cholestan
Vorkommen
Übergeordnetes Taxon	Wirbeltiere^[1]

Cytochrom P450 2R1 (CYP2R1) (auch: Vitamin-D--25-Hydroxylase) ist das Enzym, das Vitamin D zu Calcidiol hydroxyliert. Diese Reaktion ist die erste von zwei bei der Biosynthese des Hormons Calcitriol; sie findet in allen Wirbeltieren und beim Mensch ausschließlich in den Mikrosomen der Leber statt. Mutationen im CYP2R1-Gen können zu Enzymmangel, und dieser zu einer seltenen vererbbaren Form von Rachitis führen.^[2]

Früher vermutete man, Vitamin D würde auch von einem Enzym in den Mitochondrien hydroxyliert. Dies wurde aber inzwischen widerlegt.^[3]^[4]

In einer Studie mit 200 Diabetes 1-Patienten waren CYP2R1-Varianten mit niedrigen Vitamin D-Werten assoziiert.^[5]

Katalysierte Reaktion

+ NADPH/H⁺ + O₂ ⇒
⇒ + NADP⁺ + H₂O

Vitamin D3 wird zu Calcidiol hydroxyliert. Als Substrat wird auch Vitamin D2 akzeptiert.

Einzelnachweise

↑ Nelson DR: Comparison of P450s from human and fugu: 420 million years of vertebrate P450 evolution. In: Arch. Biochem. Biophys. 409. Jahrgang, Nr. 1, Januar 2003, S. 18–24, PMID 12464240 (elsevier.com).
↑ UniProt Q6VVX0
↑ Cheng JB, Motola DL, Mangelsdorf DJ, Russell DW: De-orphanization of cytochrome P450 2R1: a microsomal vitamin D 25-hydroxilase. In: J. Biol. Chem. 278. Jahrgang, Nr. 39, September 2003, S. 38084–93, doi:10.1074/jbc.M307028200, PMID 12867411.
↑ Shinkyo R, Sakaki T, Kamakura M, Ohta M, Inouye K: Metabolism of vitamin D by human microsomal CYP2R1. In: Biochem. Biophys. Res. Commun. 324. Jahrgang, Nr. 1, November 2004, S. 451–7, doi:10.1016/j.bbrc.2004.09.073, PMID 15465040.
↑ Ramos-Lopez E, Brück P, Jansen T, Herwig J, Badenhoop K: CYP2R1 (vitamin D 25-hydroxylase) gene is associated with susceptibility to type 1 diabetes and vitamin D levels in Germans. In: Diabetes Metab. Res. Rev. 23. Jahrgang, Nr. 8, November 2007, S. 631–6, doi:10.1002/dmrr.719, PMID 17607662.

Weblinks

Wikibooks: Biochemie und Pathobiochemie: Vitamin D-Stoffwechsel – Lern- und Lehrmaterialien

Jassal/D'Eustachio/reactome.org: 25-Hydroxylation of vitamin D3 in liver

[1] Nelson DR: Comparison of P450s from human and fugu: 420 million years of vertebrate P450 evolution. In: Arch. Biochem. Biophys. 409. Jahrgang, Nr. 1, Januar 2003, S. 18–24, PMID 12464240 (elsevier.com).

[2] UniProt Q6VVX0

[3] Cheng JB, Motola DL, Mangelsdorf DJ, Russell DW: De-orphanization of cytochrome P450 2R1: a microsomal vitamin D 25-hydroxilase. In: J. Biol. Chem. 278. Jahrgang, Nr. 39, September 2003, S. 38084–93, doi:10.1074/jbc.M307028200, PMID 12867411.

[4] Shinkyo R, Sakaki T, Kamakura M, Ohta M, Inouye K: Metabolism of vitamin D by human microsomal CYP2R1. In: Biochem. Biophys. Res. Commun. 324. Jahrgang, Nr. 1, November 2004, S. 451–7, doi:10.1016/j.bbrc.2004.09.073, PMID 15465040.

[5] Ramos-Lopez E, Brück P, Jansen T, Herwig J, Badenhoop K: CYP2R1 (vitamin D 25-hydroxylase) gene is associated with susceptibility to type 1 diabetes and vitamin D levels in Germans. In: Diabetes Metab. Res. Rev. 23. Jahrgang, Nr. 8, November 2007, S. 631–6, doi:10.1002/dmrr.719, PMID 17607662.

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