Недостаточность ферментов
Недостаточность ферментов
Синдромы врождённых нарушени
Синдромы развиваются вследствие нарушений структуры или функции ферментов или важных для функционирования фермента белков (например, активаторов).Мутации генов, кодирующих структуру ферментов (в подавляющем большинстве — аутосомно-рецессивные заболевания — р), — преобладающая причина врождённых нарушений обмена веществ.Определённые этнические группы имеют повышенный риск специфических метаболических нарушений (например, болезнь Тэя-Сакса часто встречается в популяции евреев Ашкенази и канадцев французского происхождения).Метаболические врождённые нарушения могут сочетаться с избыточным накоплением вещества-предшественника, его токсических метаболитов или с дефицитом веществ, необходимых для нормального метаболизма.Заболеваемость, по оценке экспертов, всегда занижена (в первую очередь, из-за ошибок диагностики).В этой статье приведён алфавитный список ферментов, для которых известны клинические проявления, возникающие вследствие наследуемой недостаточности ферментов. Коды ферментов (КФ) приведены по Enzyme Nomenclature (NC-IUBMB, Комитет по Номенклатуре Международного Союза по Биохимии и Молекулярной Биологии).LCAT, см. Недостаточностьлецитин-холестерин ацилтрансферазы
NADH-убихинон оксидоредуктаза митохондриального генома (КФ 1.6.5.3, 7 комплексов митохондриальной ДНК MTND1, MTND2, MTND3, MTND4, MTND4L, MTND5, MTND6; 516000-516007)
ген MTND1: невропатия зрительного трваЛёбера (535000), болезньАльцхаймера (104300), болезнь Паркинсона (168600)ген MTND2: атрофия зрительного нерва Лебераген MTND4: атрофия зрительного нерва Лебера, синдром MELAS, билатеральная катарактагены MTND5 и MTND6: атрофия зрительного нерва Лебера.Аденилат киназа (* 103000, КФ 2.7.4.3, 9q34.1, известно 3 фенотипа) экспрессируется в эритроцитах и скелетных мышцах. При дефекте эритроцитарной формы (генЛА7, р) развивается гемолитическая анемия. Известна также недостаточность мышечной формы (102990, миокиназа, R), приводящая к злокачественной гипертермии после галотанового наркоза.
Адениловой кислоты дезаминаза, см.
Аденозин монофосфат дезаминаза в статье Недостаточность ферментов.Аденилосукциназы недостаточность, см.
Аденилосукцинат лиаза в статье Недостаточность ферментов.Аденилосукцинат лиаза (* 103050, аденилосукциназа, КФ 4.3.2.2, 22ql3.1, ген ADSL, р). При недостаточности характерны выраженная задержка психомоторного развития, судорожные припадки, мышечная слабость. В крови, СМЖ повышенное содержание риботидов сукциниладенозина и сукци-ниламиноимидазол карбоксамида. У гомозигот тяжёлая форма аутизма (сукцинилпуринемический аутизм). Л-ра: Stone RL et al: A mutation in adenylosuccinate lyase associated with умственная отсталость and autistic features. Nature Genet. 1: 59—63, 1992.
Аденин фосфорибозилтрансфераза (*102600, КФ 2.4.2.7, 16q24, ген APRT, не менее десятка дефектных аллелей [но-сительство около 0,1%, но значительно выше у японцев], р у европеоидов, R для аллеля APRT
J[apan]) катализирует реакцию: аденозинмонофосфатдифосфат = аденин5-фос-фо-а-Д-рибозо-1-дифосфат. Недостаточность фермента приводит к развитию в почках камней из 2,8-дигидроксиаденина. Клинически: уролитиаз без гиперурикемии и подагры. Эффективны диета с низким содержанием пуринов и аллопури-нол. Без лечения развивается почечная недостаточность.Лабораторно: камни из 2,8-дигидроксиаденина мягкие, коричнево-красные, но сероватые при высыхании; кристаллы в моче округлые, коричневатые. Синонимы: АМФ пирофос-форилаза, трансфосфорибозидаза. Л-ра: Engle SJ et al: Adenine phosphoribosyltransferase-deficient mice develop 2,8-dihydro-xyadenine nephrolithiasis. PNAS93: 5307—5312, 1996; Menardi С et al: Human APRT deficiency: indication for multiple origins of the most common Caucasian mutation and detection of a novel type of mutation involving intrastrand-templated repair. Hum. Mutat. 10: 251—255, 1997.
5-Аденозил-?-гомоцистеин гидролаза, см.
Аденозилгомоцис-теиназа в статье Недостаточность ферментов.Аденозилгомоцистеиназа (* 180960, 5-аденозил-?-гомоцис-теин гидролаза, КФ 3.3.1.1, 20cen-ql3.1, ген SAHH, р) катализирует гидролиз 5-аденозил-/,-гомоцистеина до аденозина и L-гомоцистеина. Недостаточность фермента— одна из причин гиперметионинемии. Клиническая картина: лицевой дисморфизм, дефектные волосы и зубы, кардиомиопатия, отставание в умственном и двигательном развитии. Гиперметионинемия наблюдается также при наследственной тирозинемии (276700), недостаточности цистатион р-синтетазы (236200) и метионин аденозилтрансферазы (250850). Л-а: Arredondo-Vega FX et al: Isozyme and DNA analysis of human S-adenosyl-L-homocysteine hydrolase (AHCYU/wi. Hum. Genet. 53:157—167,1989; Labrune P et al: Familial hypermethioninemia partially responsive to dietary restriction. / Pediat. 117: 220—226, 1990.
Аденозин дезаминаза, см.
Недостаточность аденозиндезамина-зы в ИммунодефицитыАденозин монофосфат дезаминаза (адениловой кислоты дезаминаза, КФ 3.5.4.6, гены AMPD, R) существует в нескольких формах: М (мышечная,
102770, 1р21-р13, ген AMPD1), L (печёночная, 102771, 1р21-р13, тенАМРО2), Е (эритроцитарная,102772, 2 изофермента, Hpl3-pter, ген AMPD3). Известны дефекты генов AMPD1 (недостаточность миоаденилат дезаминазы) и AMPD3 (клинические проявления эритроцитарной формы фермента не обнаружены)Тип М (I) специфичен для скелетной и сердечной мышц. Недостаточность миоаденилат дезаминазы — наиболее частая причина метаболических миопатий (мышечная слабость и подёргивания после физической нагрузки)Тип Е (III). Мутантные аллели широко распространены в Японии, Корее, Восточной Европе (носитель — каждый тридцатый житель). Л-ра. Morisaki Т et al: Molecular basis of AMP deaminase deficiency in skeletal muscle. PNAS 89: 6457—6461, 1992; Yamada Y et al: A point mutation responsible for human erythrocyte AMP deaminase deficiency. Hum. Moke. Genet. 3: 331—334, 1994.Аденозинтрифосфатаза (* 102800, АТФаза, КФ 3.6.1.3, р, также R). Для недостаточности фермента характерна несфе-роцитарная гемолитическая анемия. При редком дефекте эритроцитарной АТФазы в виде увеличенной активности (*#102900) развивается полицитемия.
Аденозинтрифосфатаза (Сип-транспортирующая,
300011, Xql2-ql3 rmATPJA, N). Дефекты а-полипептида приводят к развитию синдромов Менкеса (309400), врож-дённой вялой кожи (300011) и Элерса-Данло-Русакова (304150, тип IX).
Аконитаза. см.
Миопатий вследствие недостаточности сукцинат-дегидрогеназы и аконитазы в статье Миопатий метаболические.Активатор плазминогена (*173370, КФ 3.4.21.68, 8р12—8рП, ген PLAT)— сериновая протеаза, активирующая превращение плазминогена в плазмин. При недостаточности ® развивается тромбоэмболическая болезнь.
р Аланин-оксоглутарат аминотрансфераза, см.
ГАМК трансаминаза в статье Недостаточность ферментов.Алании глиоксилат аминотрансфераза (КФ 2.6.1.44), см. Ок-салоз (nl).
Алкилдигидроксиацетонфосфат-КоА синтетаза жирных кислот, см Хондродисплазия точечная (nl).
Алкоголь дегидрогеназа, см. Алкоголизм. Альдолаза, см. Недостаточность альдолазы.
Альдостерон синтетаза, см.
кортикостерон метил оксидаза в статье Недостаточность ферментов.Аминоадипиновая семиальдегид синтетаза, см. Гиперли-зинемия (nl).
Аминоацил-гистидин дипептидаза, см.
Карнозиназа в статье Недостаточность ферментов.Аминоацилаза, см. Болезнь Кэнэвэн (nl).
у-Аминобутират трансаминаза, см.
ГАМК трансаминаза в статье Недостаточность ферментов.8-Аминолевулинат дегидратаза (* 125270, порфобилино-ген синтетаза, КФ 4.2.1.24, 9q34, ген ALAD, кофактор -цинк, несколько изоферментов, не менее 7 мутантных аллелей, наследуемых как р, так и R). Гемолитическая анемия, острая порфирия, а также предрасположенность к отравлению свинцом— основная патология при недостаточности фермента. См. также
Биосинтез тема в статье Порфирия.6-Аминолевулинат синтетаза (КФ 2.3.1.37) см. Анемии сиде-робластные, Порфирия.
Аминометилтрансфераза (система катаболизма глицина, КФ 2.1.2.10), см. Глицин мия.
Аргиназа, см. Недостаточность ферментов цикла мочевины.
Аргининосукцинат лиаза, см. Недостаточность ферментов цикла мочевины.
Аргининосукцинат синтетаза, см. Недостаточность ферментов цикла мочевины.
Арилсульфатаза (КФ 3.1.6.1 [сульфатаза в арил-сульфат сульфогид-ролаза]). см. Лейкодистрофия метахроматическая (арилсульфатаза А, КФ 3.1.6.8, 250100), Мукополисахаридозы (арилсульфатаза В, КФ 3.1.6.12,253200), Ихтиоз (арилсульфатаза С, КФ 3.1.6.2,308100),Jfo
-дродисплазия точечная (арилсульфатаза Е, 302950, см. nl), Сульфа-тидоз (множественная недостаточность сульфатаз, см. nl).Арилэстераза, см.
Параоксаназа в статье Недостаточность ферментов.Ароматаза— фермент (* 107910, эстроген синтетаза, КФ 1.14.14.1,15q21.1, ген СКР79) из семейства цитохромов Р450 — в яичниках, плаценте, мышцах, печени, жировой ткани, мозге, волосяных фолликулах катализирует образование ароматических
С18 эстрогенов из С19 андрогенов (ароматизация)
Плацен-та.. Активность ароматазы критична для защиты женского плода от маскулинизации и матери от вирилизацииНедостаточность ароматазы (р): женский половой инфантилизм, первичная аменорея, при рождении — фенотип ложного гермафродитизма, поликистозные яичникиУвеличение активности ароматазы (SR, только у генетических мальчиков) -гинекомастия. Л-ра. Mullis РЕ et al: Aromatase deficiency in a female who is compound heterozygote for two new point mutations in the P450(arom) gene: impact of estrogens on hypergonadrotropic hypogonadism, multicystic ovaries, and bone densitometry in childhood. /. Clin. Endocr. Metab. 82: 1739—1745, 1997; Simpson ER et al: Expression of the CYP19 (aromatase) gene: an unusual case of alternative promoter usage. FASEB J. 11: 29—36, 1997.N-Аспартил B-гликозаминидаза. см. Аспартилгликозаминурия. Аспартоацилаза, см. Болезнь Кэнэвэн(п1). АТФ синтетаза, см. Недостаточность ферментов дыхательной цепи. Ацетальдегид дегидрогеназа, см. Алкоголизм.
N-Ацетил-а D-галактозаминидаза, см. Ангиокератома, Болезнь Фабри.
N-Ацетил-а-О-глюкозаминидаза (КФ 3.2.1.50), см.
мукополи-сахаридоз типа 111В в Мукополисахаридозы.N-Ацетилглутамат синтетаза (КФ 2.3.1.1, ген NAGS). При недостаточности фермента (*237310) развивается гиперам-мониемия.
N-Ацетилглюкозаминил трансфераза II, см. Анемия дизэрит-ропоэтическая врождённая, тип II (nl).
N-Ацетилглюкозамин-6-сульфатаза (КФ 3.1.6.14), см.
мукопо-лисахаридоз типа IIID в Мукополисахаридозы.Ацетилгидролаза фактора активации тромбоцитов
(*601690, 6р21.1-р12, ген PAFAH2). При недостаточности фермента (р) высок риск развития СКВ и тяжёлых форм бронхиальной астмы. У 4% японцев не экспрессируется один из аллелей.
Ацетил-КоА ацетилтрансфераза (КФ 2.3.1.9, ацетил-КоА С-ацетилтрансфераза ацетоацетил-КоА тиолаза). Известно 2 формы ацетил-КоА ацетилтрансферазы
Ацетил-КоА ацетилтрансфераза 1 (*203750, Ilq22.3-q23.1, генАСАТ1, 8 му-тантных аллелей, р). Основное проявление заболевания (дефект катаболизма изолейцина) — тяжёлый метаболический ацидоз, экскреция 2-метил-З-гидроксимасляной кислотыЗаболевание неточно называют: кетотиолазы недостаточность, р-кетотиолазы недостаточность, 3-оксотиолазы недостаточностьЛ-ра. Fukao Т et al: Identification of three mutant alleles of the gene for митохондриальная acetoacetyl-coenzyme A thiolase: a complete analysis of two generations of a family with 3-ketothiolase deficiency. / Clin. Invest. 89: 474—479, 1992; Molecular studies of mitochondrial acetoacetyl-coenzyme A thiolase deficiency in the two original families. Hum. Mutat. 2: 214—220, 1993Ацетил-КоА ацетилтрансфераза 2 (*100678, 6q25.3-q26, reACAT2, р). Характерно тяжёлое отставание в умственном развитии.Ацетил-КоАатлюкозаминид N-ацетилтрансфераза (КФ 2.3.1.78), см.
Мукополисахаридоз типа IIIC в Мукополисахаридозы.Ацетил-КоА карбоксилаза (КФ 6,4.1,2) катализирует реакцию: АТФ
ацетил-КоАНС03~ = АДФфосфат +малонил-КоА. Известно 2 изоформы фермента: а- (*200350, 17q21, генЛСС/4) и0 (*601557, 12q24.1, генЛССй). Зарегистрирована недостаточность а-формы в виде гипотонической миопатии, множественных неврологических признаков и экскреции метаболитов гексаноевой кислоты. Л-ра: На J et al: Cloning of human acetyl-KoA carboxylase-p and its unique features. PNAS93: 11466-11470, 1996; UllrichCKet al: Assignment of acetyl-KoA carboxylase-p (ACACB) to human chromosome band 12q24.1 by in situ hybridization. Cytogenet. Cell Genet. 77: 176—177, 1997.
N-Ацетилглюкозаминилфосфотрансфераза (КФ 2.7.8.17,4q21—4q23, ген GNPTA), см. Муколипидоз.
Ацил-КоА дегидрогеназа, см. Дефекты ацил-КоА дегидрогеназ. Ацил-КоА оксидаза, см. Адренолейкодистрофия.
Биотинидаза (*253260, КФ 3.5.1.12, Зр25, ген BTD, р). При дефектах гена возникает множественная недостаточность карбоксилаз. Клинически: грубые нарушения функций многих органов и систем, включая глухоту, слепоту, судорожные припадки, отставание в умственном развитии, дерматозы, кетоацидоз. Лабораторно: ацидурия, гипераланинемия.
Валин трансаминаза(*277100, КФ 2.6.1.66). Недостаточность фермента (р) ведёт к развитию валинемии. Клинически: рвота, слабость, гиперкинезы.
и-Галактозидаза. см. Ангиокератома, Болезнь Фабри.
р-Галактозидаза, см. Мукополисахаридозы,
Нейраминидаза в статье Недостаточность ферментов.Омгр-Галактозидаза, см. Ганглиозидозы.
а-МТалактозаминидаза см. Ангиокератома, Болезнь Фабри.
Галактозилцерамидр-галактозидаза, см. Болезнь Краббе.
3-р-О-Галактозил трансфераза I (230430, КФ 2.4.1.133) принимает участие в образовании комплексов белка с хонд-роитин сульфатами (кофактор— марганец). Рецессивные формы недостаточности фермента зарегистрированы при некоторых типах синдрома Элерса-Данлд-Русакова, идиопатичес-ких анемиях и тромбоцитопениях.
Галактокиназа, см. Галактоземия (nl).
Галактозо-1-фосфатуридилтрансфераза, см. Галактоземия (nl).
Галактозоэпимераза, см. Галактоземия (nl).
ГАМК трансаминаза(*137150, у-аминобутират аминотран-сфераза, КФ 2.6.1.19, ген GABAT) участвует в метаболизме ГАМК, при недостаточности фермента (р) наблюдают отставание психомоторного развития, гиперрефлексию, возможно ускорение роста тела. Лабораторно: в СМЖ увеличено содержание ГАМК, гомокарнозина, В-Аланина. Синонимы: у-аминобутират трансаминаза, ГАМК трансфераза; В-Аланин-оксог-лутарат аминотрансфераза. См. также карнозиназа. глутаматде-карбоксилаза, сукцинат-полуальдегид дегидрогеназа в статье Недостаточность ферментов. Л-ра: Osei YD; Churchich JE.: Screening and sequence determination of a cDNA encoding the human brain 4-aminobutyrate aminotransferase. Gene 155: 185—187, 1995.
Гексозаминидаза (*268800, p-N-ацетилгексозаминидаза, КФ 3.2.1.52, множество мутантных аллелей). Три изофермента (гексоза-минидаза А— а- и р-цепи, гексозаминидаза В - 2р, гексозаминида-за S — 2 андрост-4-ен-3,17-дион
NADHКФ 1.1.1.64, тестостерон 17-р дегидрогеназа (NADP+). Реакция: тестостеронNADP андрост-4-ен-3,17-дионNADPH. Генетика и биохимия. Различают минимально три типа 17-р-гидроксистероид дегидрогеназыТип 1 (*109684, 17qll-ql2, ген EDH17B2) Тип 2 (*109685, 16q24.1-q24.2, ген HSD17B2)Тип 3 (тестикулярная форма)Мужской псевдогермафродитизм (264300) развивается при мутации гена, кодирующего тип 3 ферментаСемейные формы поликистозной болезни яичника — результат мутации генов HSD17B2 и EDH17B2 Все гены 17-р-гидроксистероид дегидрогеназы характеризуются крайним полиморфизмом. Л-ра: Casey ML et al: 17-p-hydroxysteroid dehydrogenase type 2: chromosomal assignment and progestin regulation of gene expression in human endometrium./ Clin. Invest. 94: 2135—2141 1994; DurocherF etal: Mapping of the HSD17B2 gene encoding type II 17-p-hydroxysteroid dehydrogenase close to D16S422 on chromosome 16q24.1-q24.2. Genomics 25: 724—726, 1995; Geissler WM et al: Male pseudohermaphroditism caused by mutations of testicular 17-p-hydroxysteroid dehydrogenase 3. Nature Genet. 7: 34—39, 1994; Normand Т et al: Detection of polymorphisms in the estradiol 17-p-hydroxysteroid dehydrogenase II gene at the EDH17B2 locus on 17qll-q21 Hum. Molec. Genet. 2: 479—483, 1993.18-рТидроксистероид дегидрогеназа, см.
Кортикостерон метил оксидаза в статье Недостаточность ферментов. 20-а-Гидроксистероид дегидрогеназа, см. 3-р-дегидрогеназа в статье Синдром адреногенитальный.4 Гидроксифенилпируват гидроксилаза, см. Тирозинемия.
25 Тидроксихолекальциферол 1-а-гидроксилаза, см. Рахит наследственный.
Гипоксантин гуанин фосфорибозилтрансфераза, см.
Синдром Лёша-Найена (nl).Гистидиназа (*235800, КФ 4.3.1.3, ген HAL, 12q22-q23, р) катализирует превращение гистидина в урокановую кислоту, расщепляемую уроканазой (см.). При недостаточности гистидиназы: гистидинемия, отставание в умственном развитии. Синонимы: гистидин аммоний-лиаза, гистидаза, гисти-дин а-дезаминаза. Примечание: гистидинемия— самый частый врождённый дефект метаболизма в Японии (1:8 400). Л-ра: Suchi M et al: Molecular cloning and structural characterization of the human histidase gene (HAL). Ceramics 29: 98—104, 1995.
Гликоген синтетаза, см. Гликогенозы. Гликозиласпарагиназа, см. Аспартилгликозаминурия. Глицерат дегидрогеназа (КФ 1.1.1.29), см. Оксалоз (nl).
Глицерол киназа, (*307030, КФ 2.7.1.30, Хр21.3-р21.2, ген GK, N). При недостаточности фермента: задержка роста, отставание в умственном развитии,остеопороз,патологические переломы, гипоплазия коры надпочечников с адренокор-тикальной недостаточностью, миопатия, рвота, метаболический ацидоз, гиперглицеролемия, глицеролурия.