Cytochrom P450 24A1

Cytochrom P450 24A1
Eigenschaften des menschlichen Proteins
Masse/Länge Primärstruktur	479 Aminosäuren
Kofaktor	Häm
Bezeichner
Gen-Namen	CYP24A1 ; CP24; CYP24; MGC126273; MGC126274; P450-CC24
Externe IDs	OMIM: 126065; UniProt: O07973; MGI: 88593;
Enzymklassifikation
EC, Kategorie	1.14.13.-, Dioxygenase
Reaktionsart	Hydroxylierung
Substrat	Calcidiol(Calcitriol) + NADPH + O2
Produkte	Secalciferol(Calcitetrol) + NADP+ + H2O
Vorkommen
Homologie-Familie	Cytochrom P450
Übergeordnetes Taxon	Lebewesen

Das Cytochrom P450, Familie 24, Subfamilie A, Polypeptid 1 (kurz: CYP24A1, oder nach der Funktion alternativ: 24-Hydroxylase genannt) gehört zu der Cytochrom P450-Superfamilie und ist ein mitochondriales Enzym, welches maßgeblich am Abbau der Vitamin-D-Metabolite beteiligt ist. Es hydroxyliert das 25(OH)Vitamin D₃ (Calcidiol) und das 1,25(OH)₂Vitamin D₃ (Calcitriol) und inaktiviert sie so. Es ist gegenläufig zur 1α-Hydroxylase reguliert, die das 25(OH)Vitamin D₃ aktiviert: 1,25(OH)₂Vitamin D₃ induziert die 24-Hydroxylase, Hypocalcämie und erhöhtes Parathormon unterdrücken dieses Enzym.

Biosynthese

Die Biosynthese der 24-Hydroxylase wird hauptsächlich durch Anwesenheit von Vitamin D in Gang gebracht, wofür es zwei Vitamin-D-responsive Elemente (VDRE) auf dem Promotor des CYP24A1-Gens gibt.

Das Gen ist auf Chromosom 20 (20q13.2-q13.3) kodiert, der Enzymvorläufer hat 514 Aminosäuren und hat eine Molekülmasse von 59 kDa.

Funktion

Durch seine Funktion beim Abbau von Vitamin D spielt 24-Hydroxylase eine Rolle im Calciumhaushalt.

Katalysierte Reaktion

24-Hydroxylase ist nicht nur in der Lage, Calcidiol einmal (zum 1α,24-Dihydroxycholecalciferol) zu hydroxylieren, es kann Calcitriol bis zum 1α-Hydroxy-23-carboxytetranorvitamin D verändern. Außerdem zeigt es 23-hydroxylierende Aktivität.

Weitere Funktionen

Neben der katalysierten Reaktion könnte Überexpression des Enzyms eine Rolle bei der Tumorentstehung spielen, aufgrund des resultierenden Vitamin-D-Mangels.[1]

Weblinks

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

Wikibooks: Biochemie und Pathobiochemie: Biotransformation – Lern- und Lehrmaterialien

Jassal / reactome.org: 1,25-dihydroxyvitamin D3 is deactivated
Jassal / reactome.org: CYP24A1 catalyzes the initial step in the deactivation of the hormonally active form of vitamin D3
CYP24A1 auf Entrez Gene
CYP24A1 HSA – 1591 in der Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes

Einzelnachweise

D. G. Albertson, B. Ylstra, R. Segraves, C. Collins, S. H. Dairkee, D. Kowbel, W. L. Kuo, J. W. Gray, D. Pinkel: Quantitative mapping of amplicon structure by array CGH identifies CYP24 as a candidate oncogene. In: Nature Genetics. Band 25, Nr. 2, 2000, S. 144–146, doi:10.1038/75985, PMID 10835626.

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[1] D. G. Albertson, B. Ylstra, R. Segraves, C. Collins, S. H. Dairkee, D. Kowbel, W. L. Kuo, J. W. Gray, D. Pinkel: Quantitative mapping of amplicon structure by array CGH identifies CYP24 as a candidate oncogene. In: Nature Genetics. Band 25, Nr. 2, 2000, S. 144–146, doi:10.1038/75985, PMID 10835626.