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Ornithindecarboxylase ist ein Protein, das die Decarboxylierung von Ornithin zu Putrescin katalysiert.

Ornithindecarboxylase
Ornithindecarboxylase
nach PDB 1D7K

Vorhandene Strukturdaten: PDB 2ON3, PDB 2OO0

Eigenschaften des menschlichen Proteins
Masse/Länge Primärstruktur 461 Aminosäuren, 51.148 Da
Sekundär- bis Quartärstruktur Homodimer
Kofaktor Pyridoxalphosphat
Bezeichner
Gen-Name ODC1
Externe IDs
Enzymklassifikation
EC, Kategorie 4.1.1.17
Reaktionsart Decarboxylierung
Substrat L-Ornithin
Produkte Putrescin + CO2

EigenschaftenBearbeiten

Die Ornithindecarboxylase katalysiert in tierischen Zellen die Reaktion von L-Ornithin zu Putrescin und CO2:

Putrescin ist das Vorläufermolekül für die Polyamine Spermidin und Spermin, und zusammen mit diesen an der Zellproliferation beteiligt. Die Aktivität der ODC wird von dem Ornithindecarboxylase-Antizym am Ende der S-Phase inhibiert, und die ODC wird abgebaut. Die Expression des Antizyms wird von den entstandenen Polyaminen durch negative Rückkopplung induziert. Der Abbau der ODC ist ein prominentes Beispiel für die ubiquitinunabhängige Proteolyse von Enzymen.[1]

Die Ornithindecarboxylase hat für ein Protein eine kurze Halbwertszeit, in tierischen Zellen je nach Quelle zwischen 10 Minuten[2] und wenigen Stunden.[3]

Weiter katalysiert die ODC in Pflanzenwurzeln ebenfalls die Synthese von Putrescin, welches dann als Intermediat für die Synthese verschiedener Alkaloide dient.[4]

Klinische BedeutungBearbeiten

Die Ornithindecarboxylase wird von verschiedenen Medikamenten gehemmt, darunter Acitretin und Tazaroten, zwei Medikamente zur Behandlung schwerer Formen der Psoriasis, und Eflornithin, das zur topischen Behandlung des Hirsutismus bei Frauen eingesetzt wird. In allen Fällen wird das Zellwachstum durch die Hemmung vermindert.[5]

WeblinksBearbeiten

EinzelnachweiseBearbeiten

  1. Peter C. Heinrich, Georg Löffler, Petro E. Petrides (Hrsg.): Löffler-Petrides Biochemie und Pathobiochemie. 8. Auflage. Springer Medizin, Heidelberg 2007, ISBN 978-3-540-32680-9, S. 322.
  2. Philipp Christen, Rolf Jaussi, Roger Benoit: Biochemie und Molekularbiologie. Springer, Berlin, Heidelberg 2016, ISBN 978-3-662-46429-8, S. 159, doi:10.1007/978-3-662-46430-4.
  3. Peter C. Heinrich, Georg Löffler, Petro E. Petrides (Hrsg.): Löffler-Petrides Biochemie und Pathobiochemie. 8. Auflage. Springer Medizin, Heidelberg 2007, ISBN 978-3-540-32680-9, S. 462.
  4. Rudolf Hänsel, Ernst Steinegger (Hrsg.): Pharmakognosie - Phytopharmazie. 9., überarb. und aktualisierte Auflage. Springer, Heidelberg 2010, ISBN 978-3-642-00962-4, Kapitel Alkaloide.
  5. Hasso Scholz, Gustav Kuschinsky, Rainer Böger (Hrsg.): Taschenbuch der Arzneibehandlung: angewandte Pharmakologie. 13., überarb. und aktualisierte Auflage. Springer, Berlin, Heidelberg, New York 2005, ISBN 3-540-20821-6, S. 399; 556; 841.