鉄付加酵素

フェロキラターゼ
識別子
略号 Ferrochelatase
Pfam PF00762
InterPro IPR001015
PROSITE PDOC00462
SCOP 1ak1
SUPERFAMILY 1ak1
OPM superfamily 137
OPM protein 1hrk
利用可能な蛋白質構造:
Pfam structures
PDB RCSB PDB; PDBe; PDBj
PDBsum structure summary
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鉄付加酵素(てつふかこうそ、ferrochelatase (FECH))は、プロトポルフィリンIXヘムに変換するヘム生合成8段階の最後の反応酵素である。プロトポルフィリンにFe2+を付加する反応を触媒する。触媒反応は、

プロトポルフィリン + Fe++ ↔ プロトヘム + 2 H+

鉄付加酵素は、497個のアミノ残基で構成され、分子量は55.4 kDaである[1]

Protoporphyrin IX + Fe2+Häm b + 2H+
   プロトポルフィリンIX                          ヘム
FECH
PDBに登録されている構造
PDBオルソログ検索: RCSB PDBe PDBj
PDBのIDコード一覧

4MK4, 1HRK, 2HRC, 2HRE, 2PNJ, 2PO5, 2PO7, 2QD1, 2QD2, 2QD3, 2QD4, 2QD5, 3AQI, 3HCN, 3HCO, 3HCP, 3HCR, 3W1W, 4F4D, 4KLA, 4KLC, 4KLR, 4KMM

識別子
記号FECH, EPP, FCE, ferrochelatase, EPP1
外部IDOMIM: 612386 MGI: 95513 HomoloGene: 113 GeneCards: FECH
遺伝子の位置 (ヒト)
18番染色体 (ヒト)
染色体18番染色体 (ヒト)[2]
18番染色体 (ヒト)
FECH遺伝子の位置
FECH遺伝子の位置
バンドデータ無し開始点57,544,377 bp[2]
終点57,586,732 bp[2]
遺伝子の位置 (マウス)
18番染色体 (マウス)
染色体18番染色体 (マウス)[3]
18番染色体 (マウス)
FECH遺伝子の位置
FECH遺伝子の位置
バンドデータ無し開始点64,585,985 bp[3]
終点64,623,322 bp[3]
RNA発現パターン


さらなる参照発現データ
遺伝子オントロジー
分子機能 iron-sulfur cluster binding
金属イオン結合
血漿タンパク結合
ferrochelatase activity
リアーゼ活性
ferrous iron binding
2 iron, 2 sulfur cluster binding
細胞の構成要素
ミトコンドリアマトリックス
ミトコンドリア内膜
ミトコンドリア
生物学的プロセス response to platinum ion
response to light stimulus
response to metal ion
response to arsenic-containing substance
generation of precursor metabolites and energy
デキサメタゾン刺激に対する細胞応答
porphyrin-containing compound biosynthetic process
response to lead ion
protoporphyrinogen IX metabolic process
殺虫剤に対する反応
response to methylmercury
response to ethanol
heme biosynthetic process
出典:Amigo / QuickGO
オルソログ
ヒトマウス
Entrez

2235

14151

Ensembl

ENSG00000066926

ENSMUSG00000024588

UniProt

P22830

P22315,Q544X6

RefSeq
(mRNA)

NM_000140
NM_001012515
NM_001371094
NM_001371095
NM_001374778

NM_007998
NM_001348055

RefSeq
(タンパク質)

NP_000131
NP_001012533
NP_001358023
NP_001358024
NP_001361707

NP_001334984
NP_032024

場所
(UCSC)
Chr 18: 57.54 – 57.59 MbChr 18: 64.59 – 64.62 Mb
PubMed検索[4][5]
ウィキデータ
閲覧/編集 ヒト閲覧/編集 マウス

鉄付加酵素は、ミトコンドリアに所在し、ヘム生合成においてプロトポルフィリンIXに鉄(Fe2+)を付加する反応を触媒する。鉄付加酵素の欠乏は、骨髄性プロトポルフィリアの発症に関係する。この遺伝について、異なる異性体を記述した2つの転写変異が見つかっている[6]

脚注

  1. ^ “Entrez Gene: FECH ferrochelatase (protoporphyria)”. 2010年7月10日閲覧。
  2. ^ a b c GRCh38: Ensembl release 89: ENSG00000066926 - Ensembl, May 2017
  3. ^ a b c GRCm38: Ensembl release 89: ENSMUSG00000024588 - Ensembl, May 2017
  4. ^ Human PubMed Reference:
  5. ^ Mouse PubMed Reference:
  6. ^ Taketani, Shigeru; Kakimoto Kazuhiro, Ueta Hiromi, Masaki Ryuichi, Furukawa Takako (Apr. 2003). “Involvement of ABC7 in the biosynthesis of heme in erythroid cells: interaction of ABC7 with ferrochelatase”. Blood (United States) 101 (8): 3274–80. doi:10.1182/blood-2002-04-1212. ISSN 0006-4971. PMID 12480705. 

参考文献

  • Cox TM (1997). “Erythropoietic protoporphyria.”. J. Inherit. Metab. Dis. 20 (2): 258–69. doi:10.1023/A:1005317124985. PMID 9211198. 
  • Buller RE, Schrader WT, O'Maller BW (1976). “Steroids and the practical aspects of performing binding studies.”. J. Steroid Biochem. 7 (5): 321–6. doi:10.1016/0022-4731(76)90090-X. PMID 180343. 
  • Bonkowsky HL, Bloomer JR, Ebert PS, Mahoney MJ (1976). “Heme synthetase deficiency in human protoporphyria. Demonstration of the defect in liver and cultured skin fibroblasts”. J. Clin. Invest. 56 (5): 1139–48. doi:10.1172/JCI108189. PMC 301976. PMID 1184741. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC301976/. 
  • Brenner DA, Didier JM, Frasier F et al. (1992). “A molecular defect in human protoporphyria”. Am. J. Hum. Genet. 50 (6): 1203–10. PMC 1682545. PMID 1376018. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC1682545/. 
  • Nakahashi Y, Fujita H, Taketani S et al. (1992). “The molecular defect of ferrochelatase in a patient with erythropoietic protoporphyria”. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 89 (1): 281–5. doi:10.1073/pnas.89.1.281. PMC 48220. PMID 1729699. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC48220/. 
  • Lamoril J, Boulechfar S, de Verneuil H et al. (1992). “Human erythropoietic protoporphyria: two point mutations in the ferrochelatase gene”. Biochem. Biophys. Res. Commun. 181 (2): 594–9. doi:10.1016/0006-291X(91)91231-Z. PMID 1755842. 
  • Diep A, Li C, Klisak I et al. (1992). “Assignment of the gene for cyclic AMP-response element binding protein 2 (CREB2) to human chromosome 2q24.1-q32”. Genomics 11 (4): 1161–3. doi:10.1016/0888-7543(91)90047-I. PMID 1838349. 
  • Nakahashi Y, Taketani S, Okuda M et al. (1991). “Molecular cloning and sequence analysis of cDNA encoding human ferrochelatase”. Biochem. Biophys. Res. Commun. 173 (2): 748–55. doi:10.1016/S0006-291X(05)80099-3. PMID 2260980. 
  • Rossi E, Attwood PV, Garcia-Webb P, Costin KA (1990). “Inhibition of human lymphocyte ferrochelatase activity by hemin”. Biochim. Biophys. Acta 1038 (3): 375–81. doi:10.1016/0167-4838(90)90251-A. PMID 2340297. 
  • Polson RJ, Lim CK, Rolles K et al. (1988). “The effect of liver transplantation in a 13-year-old boy with erythropoietic protoporphyria”. Transplantation 46 (3): 386–9. doi:10.1097/00007890-198809000-00010. PMID 3047929. 
  • Bonkovsky HL, Schned AR (1986). “Fatal liver failure in protoporphyria. Synergism between ethanol excess and the genetic defect”. Gastroenterology 90 (1): 191–201. PMID 3940245. 
  • Prasad AR, Dailey HA (1995). “Effect of cellular location on the function of ferrochelatase”. J. Biol. Chem. 270 (31): 18198–200. doi:10.1074/jbc.270.31.18198. PMID 7629135. 
  • Sarkany RP, Alexander GJ, Cox TM (1994). “Recessive inheritance of erythropoietic protoporphyria with liver failure”. Lancet 343 (8910): 1394–6. doi:10.1016/S0140-6736(94)92525-9. PMID 7910885. 
  • Tugores A, Magness ST, Brenner DA (1995). “A single promoter directs both housekeeping and erythroid preferential expression of the human ferrochelatase gene”. J. Biol. Chem. 269 (49): 30789–97. PMID 7983009. 
  • Maruyama K, Sugano S (1994). “Oligo-capping: a simple method to replace the cap structure of eukaryotic mRNAs with oligoribonucleotides”. Gene 138 (1–2): 171–4. doi:10.1016/0378-1119(94)90802-8. PMID 8125298. 
  • Dailey HA, Sellers VM, Dailey TA (1994). “Mammalian ferrochelatase. Expression and characterization of normal and two human protoporphyric ferrochelatases”. J. Biol. Chem. 269 (1): 390–5. PMID 8276824. 
  • Wang X, Poh-Fitzpatrick M, Carriero D et al. (1993). “A novel mutation in erythropoietic protoporphyria: an aberrant ferrochelatase mRNA caused by exon skipping during RNA splicing”. Biochim. Biophys. Acta 1181 (2): 198–200. PMID 8481408. 
  • Nakahashi Y, Miyazaki H, Kadota Y et al. (1993). “Molecular defect in human erythropoietic protoporphyria with fatal liver failure”. Hum. Genet. 91 (4): 303–6. doi:10.1007/BF00217346. PMID 8500787. 
  • Imoto S, Tanizawa Y, Sato Y et al. (1996). “A novel mutation in the ferrochelatase gene associated with erythropoietic protoporphyria”. Br. J. Haematol. 94 (1): 191–7. doi:10.1046/j.1365-2141.1996.d01-1771.x. PMID 8757534. 
  • Crouse BR, Sellers VM, Finnegan MG et al. (1997). “Site-directed mutagenesis and spectroscopic characterization of human ferrochelatase: identification of residues coordinating the [2Fe-2S] cluster”. Biochemistry 35 (50): 16222–9. doi:10.1021/bi9620114. PMID 8973195. 

関連項目