Tirosina hidroxilasa

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Tirosina hidroxilasa


Estructuras disponibles
PDB Búsqueda en Ortholog: PDBeRCSB
Identificadores
Símbolos TH (HUGO: 11782); DYT14; DYT5b; TYH
Identificadores externos OMIM: 191290 HomoloGene: 307 ChEMBL1969 GeneCardsGen TH IntEnz1.14.16.2 BRENDA1.14.16.2 ExPASyNiceZyme view MetaCycvía metabólica PRIAMperfil KEGGenzima:1.14.16.2
Número EC 1.14.16.2
Locus Cr. 11 p15.5
Patrones de expresión RNA
PBB GE TH 208291 s at tn.png
Mayor información
Ortología
Especies Humano Ratón
Entrez 7054 21823
Ensembl Véase HS Véase MM
UniProt P07101 P24529
RefSeq (mRNA) NM_000360 NM_009377
RefSeq (proteína) NCBI NP_000351 NP_033403
Ubicación (UCSC) Chr 11:
2.19 – 2.19 Mb
Chr 7:
142.89 – 142.93 Mb
PubMed (búsqueda) [1] [2]
PMC (búsqueda) [3]  

La tirosina hidroxilasa o tirosina 3-monooxigenasa (EC 1.14.16.2) es la enzima responsable de catalizar la conversión del aminoácido L-tirosina a dihidroxifenilalanina (DOPA). La DOPA es el precursor de la dopamina, que a su vez es también el precursor de la noradrenalina y la adrenalina. En humanos, la tirosina hidroxilasa es codificada por el gen TH.[1]

Reacción catalizada[editar]

La enzima, una oxigenasa, se encuentra en el citosol de todas las células que sintetizan catecolaminas. La reacción inicial es el paso limitante en la producción de catecolaminas.

La enzima es altamente específica, no aceptando derivados indólicos (lo cual es frecuente en muchas otras enzimas involucradas en la producción de catecolaminas).

L-tirosina + Tetrahidrobiopterina + O2DOPA + Hidroxitetrahidrobiopterina + H2O

Síntesis de catecolaminas.

Estructura y características de la enzima[editar]

La tirosina hidroxilasa (TH), también denomidada tirosina 3-monooxigenasa, pertenece a la familia de hidroxilasas de aminoácidos aromáticos. Estas enzimas utilizan tetrahidrobiopterina como coenzima y hierro (II) no unido a un grupo hemo como cofactor.[2] La TH tiene una masa atómica de 240 kDa y está formada por cuatro unidades idénticas de 60kDa (homotetrámero). El gen de la TH en humanos está formado por 14 exones separados por 13 intrones, que tras su traducción da lugar a 4 isoformas distintas que difieren en su estructura peptídica.[3]

En cada subunidad del tetrámero se pueden indentificar dos dominios, uno catalítico y uno regulador. En dominio catalítico que corresponde al extremo C-terminal es el más conservado en la evolución y donde se encuentra unido el cofactor, y donde interaccionan la coenzima y el sustrato durante la catálisis. El dominio regulador está en el extremo N-terminal y tienen un efecto inhibidor sobre la actividad enzimática. Esta inhibición desaparece cuando se activa la enzima mediante fosforilación de residuos de serina situados en Ser-8, Ser-19, Ser-31, Ser-40 y Ser-153. Estas fosforilaciones se llevan a cabo por proteína quinasas que siguen distintos mecanismos de regulación.[3]

Importancia clínica[editar]

La tiroxina hidroxilasa se puede inhibir con la α-metiltirosina (Metirosina), aunque su administración no sea un medio eficaz para regular la síntesis de noradrenalina. Este fármaco se usa poco, pero se ha utilizado con éxito en el tratamiento del feocromocitoma y de la hipertensión.

La tirosina hidroxilasa es un autoantigeno en una enfermedad autoinmune conocida como Síndrome poliglandular autoinmune (tipo I).[4]

Como ejemplos de otros inhibidores más antiguos mencionados en la litura tenemos oudenone[5] y aquayamicina.[6]

Referencias[editar]

  1. Nagatsu T (1995). «Tyrosine hydroxylase: human isoforms, structure and regulation in physiology and pathology». Essays Biochem. 30: 15–35. PMID 8822146. 
  2. Haavik, J., Toska, K., Tyrosine Hydroxylase and Parkinson’s Disease. Molecular Neurobiology, 1998. 16(3) :p.285-309.
  3. a b Goldstein, M., Lieberman, A., The role of the regulatory enzymes of catecholamine synthesis in Parkinson’s disease. NEUROLOGY, 1992. 42(4) :p.8-10.
  4. Hedstrand H, Ekwall O, Haavik J, Landgren E, Betterle C, Perheentupa J, Gustafsson J, Husebye E, Rorsman F, Kämpe O (January de 2000). «Identification of tyrosine hydroxylase as an autoantigen in autoimmune polyendocrine syndrome type I». Biochem. Biophys. Res. Commun. 267 (1): 456–61. doi:10.1006/bbrc.1999.1945. PMID 10623641. 
  5. Ono M, Okamoto M, Kawabe N, Umezawa H, Takeuchi T (March de 1971). «Oudenone, a novel tyrosine hydroxylase inhibitor from microbial origin». J. Am. Chem. Soc. 93 (5): 1285–6. doi:10.1021/ja00734a054. PMID 5545929. 
  6. Ayukawa S, Takeuchi T, Sezaki M, Hara T, Umezawa H (May de 1968). «Inhibition of tyrosine hydroxylase by aquayamycin». J. Antibiot. 21 (5): 350–3. PMID 5726288. 
  • Pharmacology 5ª Ed, por Rang, Dale Ritter y Moore

Léase también[editar]