Biotinidaza

Biotinidaza (EC: 3.5.1.12 ili amidohidrolazna biotinidaza, BTD) je enzim koji je kod ljudi kodiran genom BTD.

Biotinidaza
Identifikatori
Aliasi
Vanjski ID-jevi	GeneCards: [1]
Ortolozi
Vrste	Čovjek	Miš
Entrez	n/a	n/a
Ensembl	n/a	n/a
UniProt	n a	n/a
RefSeq (mRNK)	n/a	n/a
RefSeq (bjelančevina)	n/a	n/a
Lokacija (UCSC)	n/a	n/a
PubMed pretraga	n/a	n/a
Wikipodaci
Pogledaj/uredi – čovjek

Biotinidaza
Strukturna formula biocitina, glavne podloge biocitinaze
Identifikatori
Simbol	BTD
NCBI gen	686
HGNC	1122
OMIM	609019
RefSeq	NM_000060
UniProt	P43251
Ostali podaci
EC broj	3.5.1.12
Lokus	Hrom. 3 p25
Pretraga za Strukture Swiss-model Domene InterPro

Enzim razgrađuje biotinske amide, oslobađajući slobodni biotin i amin. Glavni supstrat je biocitin ili biotin povezan sa lizinom. Također je sposoban cijepati estere biotina.

Funkcija

Ovaj enzim omogućava tijelu da koristi i reciklira vitamin B biotin, koji se ponekad naziva i vitaminom H. Biotinidaza ekstrahira biotin iz hrane jer je tijelu potreban u slobodnom, neobrađenom obliku. Ovaj enzim također reciklira biotin iz enzima u tijelu koji ga koriste kao pomoćnu komponentu za funkcioniranje. Ovi enzimi, poznati kao karboksilaze, važni su u preradi masti, ugljikohidrata i proteina. Biotin je vezan za ove karboksilazne enzime putem aminokiseline (građevnog materijala proteina) zvane lizin, tvoreći kompleks biocitin. Biotinidaza uklanja biotin iz biocitina i čini ga dostupnim za ponovnu upotrebu drugim enzimima.

Genetika

BTD gen se nalazi na kratkom (p) kraku hromosoma 3) na poziciji 25, od baznog para 15,618.326 do bp 15,662.328. Mutacija u genu BTD uzrokuje nedostatak biotinidaze.

Otkriveno je približno 100 mutacija u BTD genu koje dovode do nedostatka biotinidaze. Ove mutacije ili sprječavaju stvaranje enzima ili uzrokuju da enzim koji se proizvodi ne funkcionira.

Ovo stanje se nasljeđuje po autosomno recesivnom obrascu, što znači da se dvije kopije gena u svakoj ćeliji moraju promijeniti da bi osoba bila pogođena poremećajem. Najčešće roditelji djeteta s autosomno recesivnim poremećajem nisu pogođeni, ali su nositelji jedne kopije promijenjenog gena.

Klinički značaj

Biotin, koji se ponekad naziva i vitamin H, važan je vitamin rastvorljiv u vodi koji pomaže u metabolizmu masti, ugljikohidrata i proteina. Ljudsko tijelo ne može proizvesti biotin, ali ga može dobiti hranom, unutrašnjim recikliranjem i donekle iz crijevnih bakterija. Nedostatak biotina može rezultirati poremećajima u ponašanju, nedostatkom koordinacije, smetnjama u učenju i napadima.

Za razliku od većine vitamina, koji su nekovalentno vezani za enzime, biotin je hemijski povezan (kovalentno vezan), pa se stoga ne može lako ukloniti iz enzima denaturacijom. Bez aktivnosti biotinidaze, vitamin biotin se ne može odvojiti od hrane i stoga ga tijelo ne može koristiti. Nedostatak biotinidaze je nasljedni poremećaj, uzrokovan mutacijom s u genu BTD. Kada je aktivnost biotinidaze slaba, biotin se ne može niti reciklirati u tijelu niti ukloniti iz unesene hrane. Biotin se takođe ne može reciklirati iz enzima na koje je vezan. Nedostatak aktivnosti biotinidaze dovodi do toga da specifični metabolički enzimi, zvani karboksilaze, ne funkcioniraju, čime se inhibira pravilna prerada proteina, masti i ugljikohidrata. Osobe koji nemaju aktivnost biotinidaze i dalje mogu imati normalne karboksilaze ako unose male količine biotina.

Otprilike 1/60 000 novorođenčadi je pogođeno dubokim (manje od 10 posto normalne aktivnosti enzima) ili djelimičnim (10-30 posto normalne aktivnosti enzima) nedostatkom biotinidaze.

Baza podataka o bolestima

• BTD gene variant database

Reference

• Dobrowolski SF, Angeletti J, Banas RA, Naylor EW (2003). "Real time PCR assays to detect common mutations in the biotinidase gene and application of mutational analysis to newborn screening for biotinidase deficiency". Mol Genet Metab. 78 (2): 100–7. doi:10.1016/S1096-7192(02)00231-7. PMID 12618081.
• McMahon RJ (2002). "Biotin in metabolism and molecular biology". Annu Rev Nutr. 22: 221–39. doi:10.1146/annurev.nutr.22.121101.112819. PMID 12055344.
• Neto EC, Schulte J, Rubim R, Lewis E, DeMari J, Castilhos C, Brites A, Giugliani R, Jensen KP, Wolf B (2004). "Newborn screening for biotinidase deficiency in Brazil: biochemical and molecular characterizations". Braz J Med Biol Res. 37 (3): 295–9. doi:10.1590/S0100-879X2004000300001. PMID 15060693.
• Weber P, Scholl S, Baumgartner ER (2004). "Outcome in patients with profound biotinidase deficiency: relevance of newborn screening". Dev Med Child Neurol. 46 (7): 481–4. doi:10.1111/j.1469-8749.2004.tb00509.x. PMID 15230462. S2CID 23111366.
• Hymes J, Stanley CM, Wolf B (2001). "Mutations in BTD causing biotinidase deficiency". Hum Mutat. 18 (5): 375–81. doi:10.1002/humu.1208. PMID 11668630. S2CID 31031088.
• Wolf B (2003). "Biotinidase Deficiency: New Directions and Practical Concerns". Curr Treat Options Neurol. 5 (4): 321–328. doi:10.1007/s11940-003-0038-4. PMID 12791199. S2CID 25158348.

 Ovaj članak uključuje materijal u javnom vlasništvu sa Nacionalna medicinska biblioteka Sjedinjenih Američkih Država dokument: "Genetics Home Reference".

Vanjski linkovi

• Biotinidase na US National Library of Medicine Medical Subject Headings (MeSH)