尿苷二磷酸葡萄糖醛酸轉(zhuǎn)移酶(UGT)是人體重要的II相代謝酶,具有代謝藥物和內(nèi)源性物質(zhì)的重要作用,其廣泛分布于肝,、腎,、呼吸道、肺,、胃,、小腸、結(jié)腸等多種組織器官中,。然而,,由于肝臟是發(fā)生II相代謝的主要器官,,大部分的UGT酶在肝臟中表達(dá),。
1 UGT家族的作用機(jī)制
UGT酶是位于內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔側(cè)面的一類微粒體糖蛋白,是人體內(nèi)重要的催化Ⅱ相結(jié)合反應(yīng)的酶,,占所有藥物II相代謝的35%左右,。
UGT酶和內(nèi)源性物質(zhì)的相互作用具有重要的研究價(jià)值,該蛋白能夠催化內(nèi)源性物質(zhì)(如膽紅素,、類固醇激素和脂溶性維生素等)或外源性物質(zhì)(藥物,、食物,、環(huán)境毒物等)與尿苷二磷酸葡糖醛酸(Uridine Diphosphate Glucuronic Acid,UDPGA)結(jié)合,使其水溶性增加,,能有效地從尿或膽汁中排出,,是生物體內(nèi)一個(gè)重要的解毒機(jī)制。
除此之外,,因?yàn)橐恍﹥?nèi)源性物質(zhì)的信號(hào)終止同樣也依賴于UGT酶,,而這些信號(hào)及時(shí)終止可以防范組織過度增生,甚至可以抑制腫瘤的發(fā)生,。
2 UGT家族的特征
隨著研究發(fā)現(xiàn),人類的UGT超家族根據(jù)核苷酸序列的相似性分為:UGT1,、UGT2、UGT3和UGT8四個(gè)家族,,迄今為止已經(jīng)確認(rèn)了46個(gè)UGTs亞型,,其中UGT1主要參與酚和膽紅素的代謝,UGT2主要參與類固醇的代謝,。
圖1 人類UGTs酶系統(tǒng)分類圖
盡管UGT1和UGT2家族都參與了各種代謝反應(yīng),,但其基因結(jié)構(gòu)、定位等存在明顯的差別,。所有UGT1家族成員共用第2-5外顯子(編碼C末端UDPGA結(jié)合區(qū)),。剩余的13個(gè)外顯子,分別為9種UGT1A蛋白和4個(gè)假基因的第1外顯子(編碼N末端,,底物結(jié)合區(qū)),。因?yàn)閁GT1家族有共同的C末端,所以,,有一定的底物重疊性,。但也因?yàn)槠鋯为?dú)的底物結(jié)合域,而具有一定的底物特異性,。
圖2 人類UGT1家族
圖片來源:周瓊. 含甲氧基黃酮類化合物UGT代謝特征及其機(jī)理研究[D]. 南方醫(yī)科大學(xué), 2010.
UGT1A9主要表達(dá)于肝臟,、腎臟,底物有毒物(如酚類N-羥芳香胺,,N-羥萘胺,,蒽醌)內(nèi)源性物質(zhì)(如雌激素,類固醇)和一些藥物(如地西半,、香豆su,、麥考酚酸等)。UGT1A9基因迄今共發(fā)現(xiàn)21種等位基因,,其中位于啟動(dòng)子的有11個(gè),,第1外顯子中有4個(gè),第1內(nèi)含子中有6個(gè)。
圖3:重組酶UGT1A9代謝穩(wěn)定性
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