Тетрагидробиоптерин

Тетрагидробиоптерин

Тетрагидробиоптерин (BH₄) — кофермент, участвующий в ряде важных биохимических реакций, в частности в процессах гидроксилирования на этапе промежуточного обмена ароматических аминокислот.

Так, в составе фенилаланин-4-монооксигеназы BH₄ участвует в превращении фенилаланина в тирозин. Далее тирозин при участии тирозингидроксилазы превращается в ДОФА, кофактором здесь также является BH4. Кроме того, соединение участвует в гидроксилировании триптофана в серотониновом пути метаболизма; реакция протекает под действием триптофангидроксилазы, образуется 5-гидрокситриптофан.

С нарушением образования или восстановления тетрагидробиоптерина связан ряд наследственных нарушений метаболизма. Так, дефект фермента дигидроптеридинредуктазы является причинным фактором одной из редких форм фенилкетонурии. В результате недостаточности дигидроптеридинредуктазы нарушается регенерация активной формы ТГБП, являющейся донором электронов в упомянутых реакциях гидроксилирования фенилаланина, тирозина и триптофана.

Иллюстрации

Упрощенная схема биосинтеза и регенерации тетрагидробиоптерина (BH4) в пресинаптическом окончании аксона. BH4 является незаменимым кофактором таких гидроксилаз ароматических аминокислот, как фенилаланингидроксилаза (ФАГ), тирозингидроксилаза (ТГ) и триптофангидроксилаза (ТФГ) – они катализируют важные реакции в цепочках синтеза таких моноаминов, как дофамин, серотонин, норадреналин и адреналин. На рисунке не представлена алкилглицеролмонооксигеназа (AGMO) и синтазы оксида азота (NO-синтазы). 5-ГИУК, 5-гидроксииндолуксусная кислота; 5-ГИАА, 5-гидроксииндолацетальдегид; 7,8-BH2, 7,8-дигидробиоптерин; BH4, тетрагидробиоптерин; ДФУК, 3,4-дигидроксифенилуксусная кислота; ДФАА, 3,4-дигидроксифенилацетальдегид; СНТД, синдром недостаточности транспортера дофамина; ГТФ, гуанозин-5′-трифосфат; ГВК, гомованилиновая кислота; Оксо-PH4, оксо-2-гидрокси-тетрагидробиоптерин; ПЛФ, пиридоксаль 5′-фосфат; ПТП, 6-пирувоилтетрагидроптерин; qBH2, хиноидная форма дигидробиоптерина; ВМоК, ваниллактовая кислота; ВМК, ванилилминдальная кислота; ВТМ-2, везикулярный транспортер моноаминов. Из консенсусного руководства по недостаточности тетрагидробиоптерина, 2020 год.

Внешние ссылки

• "Консенсусное руководство по диагностике и терапии недостаточности тетрагидробиоптерина (BH4)" (русский перевод руководства, опубликованного в журнале редких заболеваний Orphanet в 2020 году)