GTP-ciklohidrolaza 1

GTPCH
GTPCH
	<img src="//upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/b/b0/GTP-cyclohydrolase-reaction.png/220px-GTP-cyclohydrolase-reaction.png" decoding="async" width="220" height="202" class="mw-file-element" data-file-width="502" data-file-height="460"> Hemijska reakcija koju izvodi GTPCH. Važni ugljici u odnosu na transformaciju su numerirani za referencu.
Identifikatori
Simbol	?
CAS broj	37289-19-3

An Error has occurred retrieving Wikidata item for infobox GTP-ciklohidrolaza I (GTPCH) (EC3.5.4.16) je član porodice GTP-ciklohidrolaznih enzima. GTPCH je dio biosintetskog metaboličkog puta folata i biopterina. Odgovoran je za hidrolizu gvanozin-trifosfata (GTP) da nastane 7,8-dihidroneopterin trifosfat (7,8-DHNP-3'-TP, 7,8-NH< sub>2-3'-TP).

Gen uredi

GTPCH je kodiran genom GCH1. Opisano je nekoliko alternativnih prerađenih varijanti transkripta koje kodiraju različite izoforme; međutim, ne daju sve varijante funkcionalni enzim.^[1]

Aminokiselinska sekvenca uredi

Dužina polipeptidnog lanca je 250 aminokiselina, a molekulska težina 27.903 Da.^[1]

C: Cistein

D: Asparaginska kiselina

E: Glutaminska kiselina

F: Fenilalanin

G: Glicin

H: Histidin

I: Izoleucin

K: Lizin

L: Leucin

M: Metionin

N: Asparagin

P: Prolin

Q: Glutamin

R: Arginin

S: Serin

T: Treonin

V: Valin

W: Triptofan

Y: Tirozin

10	20	30	40	50
MEKGPVRAPA	EKPRGARCSN	GFPERDPPRP	GPSRPAEKPP	RPEAKSAQPA
DGWKGERPRS	EEDNELNLPN	LAAAYSSILS	SLGENPQRQG	LLKTPWRAAS
AMQFFTKGYQ	ETISDVLNDA	IFDEDHDEMV	IVKDIDMFSM	CEHHLVPFVG
KVHIGYLPNK	QVLGLSKLAR	IVEIYSRRLQ	VQERLTKQIA	VAITEALRPA
GVGVVVEATH	MCMVMRGVQK	MNSKTVTSTM	LGVFREDPKT	REEFLTLIRS

Funkcija uredi

Transkribirani protein je prvi enzim i korak ograničavanja brzine u biosintezi tetrahidrobiopterina (THB, BH₄), katalizator konverzije GTP u 7,8-DHNP-3'-TP. THB je esencijalni kofaktor potreban za hidroksilaciju (AAAH) aromatskih aminokiselina i sintazu dušikovog oksida (NOS), enzima u biosintezi monoaminskih neurotransmitera serotonina (5-hidroksitriptamin (5-HT)), melatonina, dopamina, norepinefrina (noradrenalina), i epinefrina (adrenalina), i dušik-oksida (NO).

Utvrđeno je da GTPCH (GCH1) i tetrahidrobiopterin feroptozom štite od ćelijske smrti, Tetrahidrobiopterin (BH₄) djeluje kao moćan, difuzni antioksidans koji se odupire oksidativnom stresu i omogućava opstanak kancerskih ćelija.^[2]

Klinički značaj uredi

Otkrivene su najmanje 94 mutacije koje izazivaju bolest u ovom genu.^[3] Mutacije u ovom genu povezane su sa zloćudnom fenilketonurijom (PKU) i hiperfenilalaninemijom (HPA), kao i malignom GTP-ciklohidrolazom I.^[1] Nedostatak GTP ciklohidrolaze I može se javiti u recesivnom i dominantnom obliku i dovesti do nedostatka određenih neurotransmitera (dopamin, noradrenalin, epinefrin i serotonin). Dominantni oblik, sa mutacijom samo u jednom od dva alela za GTP ciklohidrolazu I, uzrokuje dopamin-reaktivnu distoniju, koju karakterizira početak distonija. Pacijenti sa recesivnim oblikom imaju mutacije u oba alela za GTP-ciklohidrolazu I. Kod njih se javlja kašnjenje u razvoju i neurološka disfunkcija sa trupnom hipotonijom, hipertonijom ekstremiteta, abnormalnim pokretima, tremorima i konvulzijama, a ponekad i autonomna disfunkcija.^[4] Odgovor na liječenje je promjenjiv, a dugoročni i funkcionalni ishod je nepoznat. Kako bi se pružila osnova za poboljšanje razumijevanja epidemiologije, korelacije genotip/fenotip i ishoda ovih bolesti i njihovog utjecaja na kvalitet života pacijenata, te za procjenu dijagnostičkih i terapijskih strategija, uspostavljen je registar pacijenata kod nekomercijalne Međunarodne radne grupe za poremećaje povezane s neurotransmiterima (iNTD).^[5]