CGMP-specifična fosfodiesteraza, tip 5

edit
Fosfodiesteraza 5A, cGMP-specifična

PDB prikaz baziran na 3BJC.
Dostupne strukture
1rkp, 1t9r, 1t9s, 1tbf, 1udt, 1udu, 1uho, 1xoz, 1xp0, 2chm, 2h40, 2h42, 2h44
Identifikatori
SimboliPDE5A; CGB-PDE; CN5A; PDE5; PDE5A1
Vanjski IDOMIM: 603310 MGI: 2651499 HomoloGene: 842 GeneCards: PDE5A Gene
EC broj3.1.4.17
Ontologija gena
Molekularna funkcija vezivanje nukleotida
vezivanje jona magnezijuma
katalitička aktivnost
aktivnost 3',5'-ciklične-nukleotidne fosfodiesteraze
vezivanje jona cinka
aktivnost hidrolaze
cGMP vezivanje
aktivnost 3',5'-ciklične-GMP fosfodiesteraze
Celularna komponenta celularna komponenta
Biološki proces prenos signala
biologiški proces
metabolički proces cikličnih nukleotida
cGMP katabolički proces
Pregled RNK izražavanja
podaci
Ortolozi
VrstaČovekMiš
Entrez8654242202
EnsemblENSG00000138735ENSMUSG00000053965
UniProtO76074Q0VBW0
RefSeq (mRNA)NM_001083XM_001001000
RefSeq (protein)NP_001074XP_001001000
Lokacija (UCSC)Chr 4:
120.64 - 120.77 Mb
Chr 3:
122.72 - 122.85 Mb
PubMed pretraga[1][2]


cGMP-specifična fosfodiesteraza, tip 5 je enzim (EC 3.1.4.17) iz klase fosfodiesteraza. On je nađen u raznim tkivima, a najizrazitije u corpus cavernosum i mrežnjači.

Fosfodiesterazni (PDE) izoenzimi, nađeni u više tkiva uključujući štapćaste i konične fotoreceptorne ćelije mrežnjače, pripadaju velikoj familiji cikličnih nukleotidnih PDE enzima koji katališu cAMP i cGMP hidrolizu.[1][2]

Zainteresovanost za PDE enzime kao molekularne ciljeve je porasla sa razvojem potentnih inhibitora koji su specifični za pojedine izoenzime i bez nuspojava koje se pripisuju neselektivnim inhibitorima, kao što je teofilin.[3][4]

Sildenafil, vardenafil i tadalafil su PDE5 inhibitori koji su znatno potentniji i selektivniji od zaprinasta i drugih ranih PDE5 inhibitora.

PDE5 funkcija

PDE5 je enzim koji vezuje cGMP i razlaže ga. Inhibitori ovog enzima: sildenafil, vardenafil i tadalafil se vezuju za PDE5 katalitičko mesto. Iz kinetičkih merenja vezivanja inhibitora i inhibicije katalize proizilazi da postoje dva PDE5 konformera. To potvrđuju rezultati elektroforeze u gelu. Smatra se da postoji izduženi i kompaktni konformer.

PDE5 aktivnost je modulisana brzim reverzibilnim redoks prekidačom. Promena redukcionog stanja enzima, ili izolovanog regulatornog domena, je povezana sa konformacionom promenom sličnom promeni koja je izazvana fosforilacijom.

PDE5 je izražen u ljudskim ćelijama debelog creva i u intestinalnom tkivu. Njegova aktivnost je regulisana intracelularnim cGMP nivoima. Smatra se da do toga dolazi putem cGMP vezivanja za GAF domene PDE5 N-terminusa, što dovodi do alosterne aktivacije enzima.

Literatura

  • Nicholas C. Price, Lewis Stevens (1999). Fundamentals of Enzymology: The Cell and Molecular Biology of Catalytic Proteins (Third izd.). USA: Oxford University Press. ISBN 019850229X. 
  • Eric J. Toone (2006). Advances in Enzymology and Related Areas of Molecular Biology, Protein Evolution (Volume 75 izd.). Wiley-Interscience. ISBN 0471205036. 
  • Branden C, Tooze J.. Introduction to Protein Structure. New York, NY: Garland Publishing. ISBN: 0-8153-2305-0. 
  • Irwin H. Segel. Enzyme Kinetics: Behavior and Analysis of Rapid Equilibrium and Steady-State Enzyme Systems (Book 44 izd.). Wiley Classics Library. ISBN 0471303097. 
  • Robert A. Copeland (2013). Evaluation of Enzyme Inhibitors in Drug Discovery: A Guide for Medicinal Chemists and Pharmacologists (2nd izd.). Wiley-Interscience. ISBN 111848813X. 
  • Gerhard Michal, Dietmar Schomburg (2012). Biochemical Pathways: An Atlas of Biochemistry and Molecular Biology (2nd izd.). Wiley. ISBN 0470146842. 
  1. Uzunov P, Weiss B (1972). „Separation of multiple molecular forms of cyclic adenosine-3',5'-monophosphate phosphodiesterase in rat cerebellum by polyacrylamide gel electrophoresis”. Biochim. Biophys. Acta 284 (1): 220–6. PMID 4342220. 
  2. Weiss B (1975). „Differential activation and inhibition of the multiple forms of cyclic nucleotide phosphodiesterase”. Adv Cyclic Nucleotide Res 5: 195–211. PMID 165666. 
  3. Fertel R, Weiss B (1976). „Properties and drug responsiveness of cyclic nucleotide phosphodiesterases of rat lung” (abstract). Mol. Pharmacol. 12 (4): 678–87. PMID 183099. Arhivirano iz originala na datum 2009-05-10. Pristupljeno 2014-01-26. 
  4. Weiss B, Hait WN (1977). „Selective cyclic nucleotide phosphodiesterase inhibitors as potential therapeutic agents”. Annu. Rev. Pharmacol. Toxicol. 17: 441–77. DOI:10.1146/annurev.pa.17.040177.002301. PMID 17360. 

Vanjske veze

  • cGMP specifična fosfodiesteraza, tip 5
  • Pfizer Pharmaceutical
  • Vijagra
  • p
  • r
  • u
3.1.1: Hidrolaze karboksilnih estara
Holinesteraza (Acetilholinesteraza, Butirilholinesteraza)  Pektinesteraza  6-fosfoglukonolaktonaza  PAF acetilhidrolaza

Lipaza (Zavisna od žučnih soli, Gastrična/Lingvalna, Pankreasna, Lizozomalna, Hormon-sensitivna, Endotelna, Hepatička, Lipoproteinska, Monoacilglicerolna, Diacilglicerolna)

Fosfolipaza (A1, A2, B)
3.1.2: Tioesteraza
Tioesteraza palmitoil proteina  Ubikvitin karboksilni-terminal hidrolaza L1
3.1.3: Fosfataza
Alkalna fosfataza (ALPI, ALPL, ALPP)  Kiselinska fosfataza (Prostatična)/Tartrat-otporna kiselinska fosfataza/Fosfataze purpurne kiseline  Nukleotidaza  Glukoza 6-fosfataza  Fruktoza 1,6-bisfosfataza 

Kalcineurin  Fosfoproteinska fosfataza (PP2A OCRL  Piruvat dehidrogenazna fosfataza  Fruktoza 6-P,2-kinaza:fruktoza 2,6-bisfosfataza PTEN  Fitaza  Inozitol-fosfat fosfataza (IMPA1)

Fosfoproteinska fosfataza: Proteinska tirozinska fosfataza  Proteinska serin/treoninska fosfataza  Fosfataza dualne-specifičnosti
3.1.4: Fosfodiesteraza
Autotaksin  Fosfolipaza (C, D Sfingomijelin fosfodiesteraza (1)  PDE1  PDE2  PDE3  PDE4A/PDE4B  PDE5  Lecitinaza (Clostridium perfringens alfa toksin)  Fosfodiesteraza cikličnih nukleotida
3.1.6: Sulfataza
arilsulfataza (Arilsulfataza A, Arilsulfataza B, Arilsulfataza E, Steroidna sulfataza Galaktozamine-6 sulfataza  Iduronat-2-sulfataza  N-acetilglukosamin-6-sulfataza
Nukleaza (obuhvata
deoksiribonukleazu i
ribonukleazu)
3.1.11-16: Eksonukleaza
Eksodeoksiribonukleaza
3.1.21-31: Endonukleaza
Endodeoksiribonukleaza
Deoksiribonukleaza I  Deoksiribonukleaza II  Deoksiribonukleaza IV  Restrikcioni enzim  UvrABC endonukleaza
Endoribonukleaza
RNaza III  RNaza H (1, 2A, 2B, 2C)  RNaza P  RNaza A (1, 2, 3, 4/5)  RNaza T1  RNK-indukovani utišavajući kompleks
bilo dezoksi- ili ribo-
Aspergillus nukleaza S1  Nukleaza mikrokoka
B enzm: 1.1/2/3/4/5/6/7/8/10/11/13/14/15-18, 2.1/2/3/4/5/6/7/8, 2.7.10, 2.7.11-12, 3.1/2/3/4/5/6/7, 3.1.3.48, 3.4.21/22/23/24, 4.1/2/3/4/5/6, 5.1/2/3/4/99, 6.1-3/4/5-6
  • p
  • r
  • u
Teme
Tipovi
EC1 Oksidoreduktaze/spisak  • EC2 Transferaze/spisak  • EC3 Hidrolaze/spisak  • EC4 Lijaze/spisak  • EC5 Izomeraze/spisak  • EC6 Ligaze/spisak
B enzm: 1.1/2/3/4/5/6/7/8/10/11/13/14/15-18, 2.1/2/3/4/5/6/7/8, 2.7.10, 2.7.11-12, 3.1/2/3/4/5/6/7, 3.1.3.48, 3.4.21/22/23/24, 4.1/2/3/4/5/6, 5.1/2/3/4/99, 6.1-3/4/5-6