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J-GLOBAL ID：201702210622241766   整理番号：17A0496935

メチル基類はどれくらいの差異をもたらすか:ヒスタミンおよびN-メチルヒスタミンに対するモノアミンオキシダーゼBの選択性

What a Difference a Methyl Group Makes: The Selectivity of Monoamine Oxidase B Towards Histamine and N-Methylhistamine

著者 (2件)： Marsavelski Aleksandra (Computational Organic Chemistry and Biochemistry Group, Ruder Boskovic Institute, Bijenicka cesta 54, 10000, Zagreb, Croatia) ,  Vianello Robert (Computational Organic Chemistry and Biochemistry Group, Ruder Boskovic Institute, Bijenicka cesta 54, 10000, Zagreb, Croatia)
資料名： Chemistry - European Journal  (Chemistry - European Journal)
巻： 23  号： 12  ページ： 2915-2925  発行年： 2017年 
JST資料番号： W0744A  ISSN： 0947-6539  CODEN： CEUJED  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： ドイツ (DEU)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： モノアミンオキシダーゼ(MAO)と呼ばれる酵素類は,非常に広範な生体アミン類およびダイエタリーアミン類の分解を触媒している。MAOが触媒するアミン類の具体例としては,脳における多くの神経伝達物質類が挙げられるが,神経伝達物質類のアンバランスは,多様な神経障害に関係する生化学病理と,広範囲にわたり結びついている。MAOのAおよびBのアイソフォーム類は,約70%のシーケンス同一性を有するが,基質親和性や阻害剤に対する感度に相違がある。MAO Aに作用する阻害剤類を鬱病治療に用いる理由は,セロトニン濃度の上昇効果であり,MAO B阻害剤類は,ドーパミン分解を減少させることで,Parkinson病患者の運動制御を改善する。このように,MAO類には機能的重要性が認められるが,MAO選択性に影響を及ぼしている因子類への理解は,ほとんど進んでいない。本研究において著者らは,分子動力学(MD)シミュレーション,分子力学法によるPoisson-Boltzmann表面積溶媒和(MM-PBSA)の結合自由エネルギー評価,ならびに,量子力学(QM)クラスター計算の,3種類の方法を組み合わせることで,意外かつ挑戦的な,ヒスタミン(HIS)存在下でのN-メチルヒスタミン(NMH)に対するMAO Bの選択性の解明を試みた。NMHとHISの差異は,エチルアミノ中心から遠く離れて存在する,単一のメチル基のみである。本研究の結果,優位な選択性寄与は,NMHの活性化自由エネルギーが,2.6kcal/mol分より低いことに起因していることがわかった。この結果は,実験的なΔΔG^≠_EXP=1.4kcal/molと優れた一致を示しており,加えて,より有利な発エルゴン反応性および活性部位結合に関与していた。また本研究より,MAO B活性サイトが疎水性的を有することが確認され,反応基質を適切に配向する際の,Ile199,Leu171,および,Leu328の重要な役割が示された。Copyright 2017 Wiley Publishing Japan K.K. All Rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.

シソーラス用語： *アルキル基 ,  *モノアミンオキシダーゼ ,  酵素 ,  生体アミン ,  アミン ,  神経伝達物質 ,  ニューロパチー ,  *形態 ,  *活性部位 ,  *選択性 ,  Poisson-Boltzmann方程式 ,  *分子内力学 ,  *量子論 ,  Parkinson病 ,  *クラスタ分析 ,  窒素複素環化合物 ,  第二アミン ,  フェノール類 ,  芳香族縮合化合物 ,  第一アミン ,  カテコールアミン ,  オータコイド
準シソーラス用語： MAO ,  *アイソフォーム ,  クラスタ解析 ,  *メチル基 ,  *モノアミンオキシダーゼB ,  神経障害 ,  分子力学法 ,  量子力学

著者キーワード (5件)： computational chemistry ,  enzyme selectivity ,  histamine metabolism ,  hydride transfer reaction ,  monoamine oxidase

分類 (6件)： 生物科学研究法一般  (EA03010K) ,  蛋白質・ペプチド一般  (EB03010N) ,  酵素一般  (EB09010D) ,  計算機シミュレーション  (JE11000H) ,  計算理論  (JB02000A) ,  芳香族単環アミン・イミン・第四アンモニウム・インモニウム  (CF05050D)

物質索引 (4件)： N-メチルヒスタミン ,  セロトニン ,  ドーパミン ,  ヒスタミン

タイトルに関連する用語 (6件)： メチル基 ,  差異 ,  ヒスタミン ,  N-メチルヒスタミン ,  モノアミンオキシダーゼB ,  選択性