Monoaminoxidaza

Versiunea actuală a paginii nu a fost încă examinată de colaboratori experimentați și poate diferi semnificativ de versiunea revizuită la 3 iunie 2016; verificările necesită 13 modificări .
Monoaminoxidaza A
Notaţie
Simboluri MAOA
Entrez Gene 4128
HGNC 6833
OMIM 309850
RefSeq NM_000240
UniProt P21397
Alte date
Cod KF 1.4.3.4
Locus X-ch. , Xp11,4 -p11,3
Informații în Wikidata  ?
Monoaminoxidaza B
Notaţie
Simboluri MAOB
Entrez Gene 4129
HGNC 6834
OMIM 309860
RefSeq NM_000898
UniProt P27338
Alte date
Cod KF 1.4.3.4
Locus X-ch. , Xp11,4 -p11,3
Informații în Wikidata  ?

Monoaminoxidaza (MAO, FAD - dependent amin oxidase [1] ) este o enzimă care cataboliză monoaminele prin dezaminarea lor oxidativă după schema: R-CH 2 -NR'R'' + O 2 + H 2 O → R-CHO + NHR'R '' + H 2 O 2 (în această schemă R' = H sau CH 3 , R'' = H sau CH 3 ) [1] [2] . MAO metabolizează atât monoaminele endogene - neurotransmițători și hormoni, cât și exogene - care intră în organism cu alimente sau în medicamente și substanțe psihoactive ( surfactanți ). Astfel, această enzimă joacă un rol important în menținerea concentrațiilor constante de monoamine endogene în țesuturi, ceea ce este deosebit de important pentru țesutul nervos și, de asemenea, limitează aportul acestora cu alimente și este implicată în metabolismul substanțelor biologic active periculoase similare structural cu monoaminele endogene.

Substanțele capabile să sufere dezaminarea oxidativă cu participarea MAO sunt numite substraturi MAO .

Există două tipuri de monoaminoxidaze: MAO-A și MAO-B . În structura lor, aceste proteine ​​sunt similare între ele, secvențele lor de aminoacizi coincid cu aproximativ 70%. În același timp, aceste două enzime diferă prin funcțiile lor. Substraturile pentru MAO-A sunt epinefrina , norepinefrina , serotonina , histamina și mulți agenți tensioactivi de fenetilamină și triptamină. Substraturile pentru MAO-B sunt fenetilamina și dopamina .

Ambele tipuri de monoaminoxidaze se găsesc în membrana mitocondrială exterioară a multor celule ale corpului. MAO-A este localizat în principal în celulele ficatului, tractului gastrointestinal și placentei. MAO-B este prezent în trombocite . Ambele tipuri pot fi găsite în număr mare în țesutul nervos: în neuroni și astroglia .

În creierul mamiferelor, activitatea și conținutul MAO-B cresc odată cu îmbătrânirea; în timp ce activitatea MAO-A nu se modifică sau se modifică uşor [3] . O creștere a activității MAO odată cu îmbătrânirea este caracteristică și glandei pineale, care produce melatonină [2] .

Ar trebui făcută o distincție între MAO și aminoxidazele sensibile la semicarbazide (amino oxidaze independente de FAD ); enzimele ambelor grupe au substraturi comune, dar aceste enzime sunt sensibile la diferiți inhibitori [4] .

inhibitori MAO

Articolul principal: Inhibitori de monoaminoxidază

Derivații de 2-propinilamină sunt inhibitori specifici ai izoenzimelor MAO individuale în anumite intervale de concentrație. Astfel, clorilina la concentrații scăzute inhibă selectiv activitatea MAO-A, iar odată cu creșterea concentrației, inactivează și MAO-B. Selegilina inactivează MAO-B la concentrații scăzute. Odată cu creșterea concentrației, MAO-A este de asemenea inhibat [2] .

Tribulina este un inhibitor endogen de MAO (mai corect, o combinație de inhibitori de MAO) [5] . Conținutul de tribulină în urină crește în diferite stări de anxietate și stres. În experimente pe animale, s-a constatat că administrarea de benzodiazepine atenuează creșterea indusă de stres a tribulinei urinare [5] . Componentele tribulinei sunt isatina, 4-hidroxifeniletanolul, esterii acizilor indolacetic și 4-hidroxifenilacetic [5] [6] .

Metode de determinare a activității MAO

Metodele simple pentru determinarea activității MAO sunt metodele spectrofotometrice [7] [8] [9] . O metodă bazată pe măsurarea pierderii kinuraminei la 360 nm în timpul oxidării acesteia de către monoaminoxidază face posibilă înregistrarea continuă a vitezei de reacție [8] . Viteza reacției monoaminoxidazei poate fi măsurată în mod continuu prin creșterea concentrației de produși de oxidare a monoaminei [7] [9] . Oxidarea kinuraminei produce 4-hidroxichinolină [8] , a cărei concentrație se măsoară la o lungime de undă de 327 nm [9] . Când se utilizează benzilamină ca substrat de oxidare, se măsoară creșterea concentrației produsului de reacție, benzaldehida, care se absoarbe puternic la 250 nm [7] [2] .

MAO și înclinația pentru comportament antisocial

Un studiu din Noua Zeelandă a constatat că printre băieții abuzați, purtătorii unei forme a genei care asigură o activitate mai mare a MAOA în organism au fost mai puțin predispuși la un comportament antisocial decât purtătorii unei alte forme a genei - activitate scăzută. Printre copiii care au crescut în familii prospere, nu a existat nicio legătură între tendințele antisociale și gena MAOA. Acestea. indivizii cu anumite caracteristici genetice s-au dovedit a fi mai puțin vulnerabili la abuzul părinților. Acest studiu i-a făcut pe oamenii de știință să se gândească dacă este chiar legitim să vorbim despre o predispoziție ereditară (tendință) la comportament antisocial. Poate că un concept mai precis ar fi vulnerabilitatea (nesiguranța) determinată genetic a unor copii în raport cu evenimente adverse, traumatice. [10] [11]

Activitatea genei MAO-A depinde de repetarea în tandem cu un număr variabil de regiuni (număr variabil de repetare în tandem) uVNTR și dVNTR. Astfel, un studiu in vitro arată diferențe în activitatea promotorului genei monoaminoxidazei în funcție de variantele uVNTR. [12] În culturile de celule umane, nivelul activității promotorului pentru uVNTR care conține două repetări în tandem (2R) a fost semnificativ mai scăzut decât într-o cultură care conține trei (3R) și patru (4R) repetări. [13] Alelele dVNTR pot juca un rol chiar mai mare decât uVNTR în exprimarea MAOA; Experimentele in vitro au arătat că nivelurile de ARNm MAO-A sunt reduse semnificativ prin ștergerea regiunii dVNTR, dar nu de către uVNTR. [paisprezece]

Note

  1. ↑ 1 2 Berry MD , Juorio AV , Paterson IA Rolul funcțional al monoaminoxidazelor A și B în sistemul nervos central al mamiferelor.  (Engleză)  // Progres în neurobiologie. - 1994. - Vol. 42, nr. 3 . - P. 375-391. — PMID 8058968 .
  2. ↑ 1 2 3 4 Razygraev A.V., Taborskaya K.I., Volovik K.Yu., Bunina A.A., Petrosyan M.A. Activitatea monoaminooxidazei în glanda pineală a șobolanilor: comparație cu structurile creierului, modificări legate de vârstă . Uspekhi gerontologii. 2015. V. 28. Nr 4. S. 674-680.
  3. Nicotra A. , Pierucci F. , Parvez H. , Senatori O. Expresia monoaminoxidazei în timpul dezvoltării și îmbătrânirii.  (engleză)  // Neurotoxicologie. - 2004. - Vol. 25, nr. 1-2 . - P. 155-165. - doi : 10.1016/S0161-813X(03)00095-0 . — PMID 14697890 .
  4. Uçar, G. Semicarbazide-sensitive amine oxidase: biochemical and physiological properties Arhivat 5 iunie 2016 la Wayback Machine // Turk. J Biochim. 2004 Vol. 29. Nr. 3. P. 247-254.
  5. ↑ 1 2 3 Medvedev A.E. Tribulina este un inhibitor endogen de monoaminoxidază: (dedicat lui Merton Sandler) // Questions of Medical Chemistry (Biomedical Chemistry). 1996. V. 42, nr. 2, p. 95-103. http://pbmc.ibmc.msk.ru/index.php/ru/article/PBMC-1996-42-2-95-ru Arhivat 31 mai 2016 la Wayback Machine
  6. Tribulina A - un nou inhibitor endogen al monoaminoxidazei din creier: purificarea, identificarea structurii și a căilor metabolice - Căutare după proiecte și aplicații - Concursuri - Portal RFBR
  7. ↑ 1 2 3 Celia White Tabor, Herbert Tabor, Sanford M. Rosenthal. Purificarea aminooxidazei din plasmă de vită  //  Journal of Biological Chemistry. - 1954-06-01. — Vol. 208 , iss. 2 . — P. 645–662 . — ISSN 0021-9258 . — PMID 13174575 .
  8. ↑ 1 2 3 http://www.jbc.org/content/235/4/1160.full.pdf
  9. ↑ 1 2 3 Razygraev, A. V., Arutyunyan, A. V. Metoda spectrofotometrică pentru determinarea activității monoaminoxidazei în microstructurile creierului de șobolan bazată pe reacția de oxidare a kinuraminei  // Buletinul Universității din Sankt Petersburg. Seria 3. Biologie. - 01-01-2006. - Problemă. 3 . — ISSN 1025-8604 .
  10. Influența eredității genetice asupra comportamentului http://www.7ya.ru/article/Vliyanie-geneticheskoj-nasledstvennosti-na-povedenie/
  11. ^ Sjöberg RL , Ducci F. , Barr CS , Newman TK , Dell'osso L. , Virkkunen M. , Goldman D. A non-additive interaction of a functional MAO-A VNTR and testosterone predicts antisocial behavior.  (Engleză)  // Neuropsychopharmacology : publicație oficială a Colegiului American de Neuropsychopharmacology. - 2008. - Vol. 33, nr. 2 . - P. 425-430. - doi : 10.1038/sj.npp.1301417 . — PMID 17429405 .
  12. H. Brunner, M Nelen, X. Breakefield, H. Ropers, B. van Oost. Comportament anormal asociat cu o mutație punctuală a genei structurale pentru monoaminoxidaza A  //  Știință. — 22-10-1993. — Vol. 262 , iss. 5133 . — P. 578–580 . — ISSN 1095-9203 0036-8075, 1095-9203 . - doi : 10.1126/science.8211186 .
  13. Guang Guo, Xiao-Ming Ou, Michael Roettger, Jean C Shih. Se repetă VNTR 2 în MAOA și comportamentul delincvent la adolescență și la vârsta adultă tânără: asociații și activitate promotor MAOA  //  Jurnalul European de Genetică Umană. — 2008-05. — Vol. 16 , iss. 5 . — P. 626–634 . — ISSN 1476-5438 1018-4813, 1476-5438 . - doi : 10.1038/sj.ejhg.5201999 .
  14. Maurizio Manca, Veridiana Pessoa, Ana Illera Lopez, Patrick T. Harrison, Fabio Miyajima. Reglarea monoaminooxidazei o expresie a genei prin repetări în tandem cu număr variabil distinct  //  Journal of Molecular Neuroscience. — 2018-03. — Vol. 64 , iss. 3 . — P. 459–470 . — ISSN 1559-1166 0895-8696, 1559-1166 . - doi : 10.1007/s12031-018-1044-z .

Link -uri

Vezi și