Ангиотензинпревращающий фермент
Ангиотензинпревращающий фермент | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Идентификаторы | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Псевдонимы | dipeptidyl carboxypeptidase 1angiotensin I converting enzyme (peptidyl-dipeptidase A) 1angiotensin-converting enzymeACEcarboxycathepsinCD143 antigendipeptidyl carboxypeptidase Iangiotensin converting enzymesomatic isoformkininase IIpeptidase PPeptidyl-Dipeptidase A | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Внешние ID | GeneCards: [1] | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Информация в Викиданных | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Ангиотензинпревращающий фермент, также CD143 (сокр. АПФ, англ. ACE) — протеолитический фермент (экзопептидаза) (КФ 3.4.15.1), циркулирующий во внеклеточном пространстве и катализирующий расщепление декапептида ангиотензина I до октапептида ангиотензина II. Обе формы ангиотензина играют важнейшую роль в ренин-ангиотензиновой системе, регулирующей кровяное давление в организме. Вторая важная функция АПФ — это инактивация брадикинина.
Будучи одним из ключевых элементов системы регуляции давления, АПФ является мишенью целого класса антигипертензивных средств — ингибиторов АПФ.
Ген ACE порождает два изофермента АПФ — соматический, обнаруживаемый во многих органах и тканях, и герминальный, присутствующий только в сперме.
В активном центре АПФ находится атом цинка[1].
Механизм катализа
АПФ представляет собой цинк-зависимую металлопротеиназу[2]. Цинковый центр катализирует гидролиз пептидов. Отражая критическую роль цинка, АПФ может ингибироваться металлохелатирующими агентами[3].
С точки зрения механизма катализа, аминокислотный остаток Glu-384 является критически важным. Как сопряжённое основание, он депротонирует связанную с цинком воду, образуя нуклеофильный центр Zn-OH. Образующаяся аммониевая группа затем служит сопряжённой кислотой для расщепления связи C-N[5].
Функция хлорид-иона (Cl-) очень сложна и вызывает много споров. Активация анионами Сl- является характерной особенностью ACE. Экспериментально было установлено, что активация гидролиза хлорид ионами сильно зависит от субстрата[6]. В то время как он увеличивает скорость гидролиза, например, последовательности Hip-His-Leu, он ингибирует гидролиз других субстратов, таких как Hip-Ala-Pro[5]. В физиологических условиях фермент достигает около 60 % от своей максимальной активности в отношении ангиотензина I, в то же время, по отношению к брадикинину он достигает полной активности. Поэтому предполагается, что функция активации анионов в АПФ обеспечивает высокую субстратную специфичность[6]. Согласно другим теориям, хлорид анионы могут просто стабилизировать всю структуру фермента[5].
Болезнь Альцгеймера и другие виды деменции
Один из полиморфизмов гена ACE ассоциирован с риском болезни Альцгеймера[7].
Исследования на животных трансгенных моделях позволяют предположить, что АПФ-ингибиторы, защищая сердечно-сосудистую систему, могут в то же время способствовать аккумуляции бета-амилоидных бляшек, поскольку АПФ расщепляет бета-пептид. На эту тему ведутся исследования[8]. С другой стороны, АПФ-ингибиторы центрального действия снижают воспаление, тем самым, возможно, снижая риск деменции[9].
ACE-ингибиторы
ACE-ингибиторы применяются для лечения повышенного кровяного давления, и как дополнительное средство для лечения сердечной недостаточности. Положительный результат лечения повышенного кровяного давления и сердечной недостаточности.
См. также
Примечания
- ↑ Хинаприл — описание вещества, фармакология, применение, противопоказания, формула (англ.). РЛС®. Дата обращения: 4 мая 2023. Архивировано 4 мая 2023 года.
- ↑ Wang W, McKinnie SM, Farhan M, Paul M, McDonald T, McLean B, et al. (August 2016). "Angiotensin-Converting Enzyme 2 Metabolizes and Partially Inactivates Pyr-Apelin-13 and Apelin-17: Physiological Effects in the Cardiovascular System". Hypertension. 68 (2): 365—377. doi:10.1161/HYPERTENSIONAHA.115.06892. PMID 27217402. S2CID 829514.
- ↑ Bünning P, Riordan JF (July 1985). "The functional role of zinc in angiotensin converting enzyme: implications for the enzyme mechanism". Journal of Inorganic Biochemistry. 24 (3): 183—198. doi:10.1016/0162-0134(85)85002-9. PMID 2995578.
- ↑ Natesh R, Schwager SL, Sturrock ED, Acharya KR (January 2003). "Crystal structure of the human angiotensin-converting enzyme-lisinopril complex". Nature. 421 (6922): 551—554. Bibcode:2003Natur.421..551N. doi:10.1038/nature01370. PMID 12540854. S2CID 4137382. Архивировано 26 ноября 2022. Дата обращения: 29 декабря 2023.
- ↑ 1 2 3 Zhang C, Wu S, Xu D (June 2013). "Catalytic mechanism of angiotensin-converting enzyme and effects of the chloride ion". The Journal of Physical Chemistry B. 117 (22): 6635—6645. doi:10.1021/jp400974n. PMID 23672666.
- ↑ 1 2 Bünning P (1983). "The catalytic mechanism of angiotensin converting enzyme". Clinical and Experimental Hypertension. Part A, Theory and Practice. 5 (7—8): 1263—1275. doi:10.3109/10641968309048856. PMID 6315268.
- ↑ Lehmann D.J., Cortina-Borja M., Warden D.R., Smith A.D., Sleegers K., Prince J.A., van Duijn C.M., Kehoe P.G. Large meta-analysis establishes the ACE insertion-deletion polymorphism as a marker of Alzheimer's disease (англ.) // Am. J. Epidemiol.[англ.] : journal. — 2005. — August (vol. 162, no. 4). — P. 305—317. — doi:10.1093/aje/kwi202. — PMID 16033878.
- ↑ Публикация и популярное объяснение на исследовательском сайте:
- Hemming M.L., Selkoe D.J. Amyloid beta-protein is degraded by cellular angiotensin-converting enzyme (ACE) and elevated by an ACE inhibitor (англ.) // J. Biol. Chem. : journal. — 2005. — November (vol. 280, no. 45). — P. 37644—37650. — doi:10.1074/jbc.M508460200. — PMID 16154999. — PMC 2409196..
- We Are What We Consume? Foods, Drugs Affect Amyloid, AD Архивная копия от 26 октября 2007 на Wayback Machine — Форум исследования болезни Альцгеймера, 2005 год.
- ↑ Sink K.M., Leng X., Williamson J., Kritchevsky S.B., Yaffe K., Kuller L., Yasar S., Atkinson H., Robbins M., Psaty B., Goff D.C. Angiotensin-converting enzyme inhibitors and cognitive decline in older adults with hypertension: results from the cardiovascular health study (англ.) // Arch. Intern. Med.[англ.] : journal. — 2009. — July (vol. 169, no. 13). — P. 1195—1202. — doi:10.1001/archinternmed.2009.175. — PMID 19597068. (недоступная ссылка)
Ссылки
Это заготовка статьи по биохимии. Помогите Википедии, дополнив её. |