薬物代謝CYPの結晶構造

薬物代謝シトクロムP450酵素（CYP）によって示される複雑な酵素動態（第9章を参照）は、その結晶学的タンパク質構造の調査によって部分的に説明できます。幸いなことに、薬物代謝化CYPの異なるファミリー間のシーケンスの類似性が低いにもかかわらず、スーパーファミリー内には高度な構造的相同性が存在します。タンパク質の折り畳みのこの類似性により、基質結合、異系統的および同ホモツロピック協同性、および薬物代謝の遺伝的変動の違いに寄与するCYPの構造的特徴を直接比較することができます。この章では、最初に、すべてのCYPで一般的な命名法と構造的特徴の役割の概要を説明します。次に、これらの定義を適用して、酵素のCYP3A、CYP2C、およびCYP2Dファミリーのさまざまな基質特異性と機能を理解します。

The complex enzyme kinetics displayed by drug-metabolizing cytochrome P450 enzymes (CYPs) (see Chapter 9 ) can, in part, be explained by an examination of their crystallographic protein structures. Fortunately, despite low sequence similarity between different families of drug-metabolizing CYPs, there exists a high degree of structural homology within the superfamily. This similarity in the protein fold allows for a direct comparison of the structural features of CYPs that contribute toward differences in substrate binding, heterotropic and homotropic cooperativity, and genetic variability in drug metabolism. In this chapter, we first provide an overview of the nomenclature and the role of structural features that are common in all CYPs. We then apply these definitions to understand the different substrate specificities and functions in the CYP3A, CYP2C, and CYP2D families of enzymes.