1.1.2. Множественные формы цитохрома Р450
      Цитохром Р450 обнаруживается во всех организмах, начиная от бактерий. Полагают, 
что в процессе эволюции этот фермент появился для конверсии инертных углеводородов 
окружающей среды до продуктов, используемых с энергетической и пластической целью, либо 
для удаления токсичных гидроперекисей у примитивных организмов, использующих кислород в 
клеточном дыхании. В результате процессов дупликации, конверсии, мутации генов 
образовалось множество изоформ цитохрома Р450, осуществляющих окислительный, 
восстановительный метаболизм стероидов, жирных кислот, ретиноидов, желчных кислот, 
биогенных аминов, лейкотриенов, а также экзогенных соединений, в том числе лекарств, 
загрязняющих агентов из окружающей среды, химических канцерогенов.
    В настоящее время известно, что цитохромы Р450 млекопитающих представляют собой 
структурно и функционально различные изоферменты. Они кодируются суперсемейством генов. 
В 1987 г. была разработана классификация Р450, основанная на дивергентной эволюции и 
гомологии нуклеoтид/аминокислотной последовательностей. Суперсемейство разделено на 
семейства, подсемейства и индивидуальные гены. Цитохромы Р450, имеющие более 40% 
гомологии аминокислотных последовательностей объединяют в одно семейство, а имеющие 
более 59% гомологии – в одно подсемейство. При составлении номенклатуры не учитывалась 
каталитическая активность цитохромов, поэтому члены различных подсемейств могут иметь 
перекрывающуюся субстратную специфичность.
    Независимо от структуры и хромосомной локализации, цитохромы P450 подразделяют на 
конститутивные и индуцибельные. Конститутивные изоформы Р450 постоянно продуцируются 
клеткой, независимо от условий роста. В отличие от конститутивных форм, экспрессия 
индуцибельных ферментов может контролироваться химическими соединениями. Специфическая 
индукция отдельных форм Р450 – одно из важнейших свойств этих ферментов, приобретенных 
в процессе эволюции. В настоящее время описано 36 семейств генов Р450, из них 12 
обнаружено у млекопитающих. Некоторые формы цитохрома Р450 человека представлены в 
таблице 1.

Табл. 1. Цитохромы Р450 человека, окисляющие ксенобиотики

Наиболее важными ферментами метаболизма канцерогенов являются представители семейства 1
и 2. Цитохромы Р450 семейства 2 и 3 осуществляют главным образом метаболизм лекарств. В 
настоящее время практически для всех членов суперсемейства цитохрома Р450 извесны 
специфические субстраты, что позволяет использовать их для выявления той или иной формы 
цитохрома Р450.

Назад

Далее