Кіріспе

Homo sapiens Coproporphyrinogen III оксидазасында кездесетін сүтқоректілер ақуызы, митохондриалдық (қысқаша CPOX) - адамда CPOX генінің коды бар фермент. Ферменттегі генетикалық ақау жануарларда гемнің өндірісінің төмендеуіне әкеледі. Бұл ферменттің ақаулықпен байланысты медициналық жағдай тұқым қуалайтын копропорфирия деп аталады. CPOX - гема биосинтез жолының алтыншы ферменті, копропорфироген III- ді екі рет окистену декарбоксилдеу арқылы протопорфироген IX- ға айналдырады. Митохондриялық мембранада орналасқан CPOX ферментінің белсенділігі лимфоциттерде өлшенеді.

Функция

CPOX - порфириннің метаболизміне қатысатын фермент, ол гемалық және хлорофилл биосинтез жолдары арқылы копропорфироген III- ні протопорфироген IX- ға окистенді декарбоксилдеуді катализдейді. Белок - екі ішкі байланыстағы темір атомнан тұратын гомодимер. Фермент электронды қабылдағыш ретінде әрекет ететін молекулалық оттегімен белсенді. Фермент эукариоттық және прокариоттық түр-түрлі көздерден табылғандықтан кең таралған.

Ген

Адамның CPOX - бұл 14 kb CPOX генінің кодымен кодталған митохондриялық фермент, оның құрамында 3 хромосоманың q11.2- нүктесінде орналасқан жеті экзон бар. Протеолиздік өңдеуден кейін ақуыз 37 кДа молекулалық массасы бар гомодимердің пісіп-жетілген түрі ретінде болады.

Клиникалық маңызы

Тұқым қуалайтын копропорфирия (ТТК) және хардеропорфирия - екі фенотиптік жағынан бөлек ауру, олар CPOX- тың ішінара жетіспеушілігіне байланысты. Нейровицеральды симптомдар HCP- да басым. Сонымен қатар, бұл іштің ауырсынуымен және/ немесе тері фотосезімділігімен байланысты болуы мүмкін. Биохимиялық сынақтарда копропорфирин III- нің зәрмен және нәжіспен жоғары мөлшерде бөлінуі байқалды. HCP - аутосомалық доминантты тұқым қуалайтын ауру, ал хардеропорфирия - HCP- ның сирек кездесетін эритропоэтикалық түрінің түрі және аутосомалық рецессивті түрде мұраланады. Клиникалық тұрғыдан алғанда, ол жаңа туған нәрестелердің гемолиздік анемиясымен сипатталады. Кейде хардеропорфиринді фекальдық жолмен айқын бөлінетін тері зақымданулары да сипатталады. Бүгінгі күнге дейін HCP- ні тудыратын 50- ден астам CPOX мутациялары сипатталған. Бұл мутациялардың көпшілігі CPOX- тың құрылымдық құрылымындағы амин қышқылдарының қалдықтарын алмастыруға әкеледі. Олардың кем дегенде 32- сi ауруды туғызатын мутациялар болып есептеледi. HCP және хардеопорфирияның молекулалық негізі бойынша, хардеопорфириямен ауыратын науқастарда CPOX мутациялары 6- экзон аймағында байқалды, мұнда HCP- мен ауыратын науқастарда да мутациялар анықталды. Бұл аймақта (K404E) мутациясы бар науқастарда ғана ардеропорфирия пайда болғандықтан, бұл мутация копропорфирогенді протопорфирогенге айналдыру кезінде декарбоксилдену реакциясының екінші сатысының азаюына әкелді, бұл декарбоксилденудің екінші сатысына қатысатын ферменттің белсенді орны 6- экзонда орналасқандығын білдіреді.