Steroid 11β-hidroksilaza, znana i kao steroid 11β-monooksigenaza, je enzim steroid-hidrokslaza u zona glomerulosa i zona fasciculata u kori nadbubrežne žlijezde. Službeno je imenovana kao mitohondrijski citohrom P450 11B1, protein koji je kod ljudi kodiran genom CYP11B1. Enzim je uključen u biosintezu nadbubrežnih kortikosteroida katalizirajući dodavanja hidroksilne grupe tokom reakcija oksidacije.
Aminokiselinska sekvenca
Dužina polipeptidnog lanca je 503 aminokiseline, а molekulska težina 57.573 Da.
| 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| MALRAKAEVC | MAVPWLSLQR | AQALGTRAAR | VPRTVLPFEA | MPRRPGNRWL | ||||
| RLLQIWREQG | YEDLHLEVHQ | TFQELGPIFR | YDLGGAGMVC | VMLPEDVEKL | ||||
| QQVDSLHPHR | MSLEPWVAYR | QHRGHKCGVF | LLNGPEWRFN | RLRLNPEVLS | ||||
| PNAVQRFLPM | VDAVARDFSQ | ALKKKVLQNA | RGSLTLDVQP | SIFHYTIEAS | ||||
| NLALFGERLG | LVGHSPSSAS | LNFLHALEVM | FKSTVQLMFM | PRSLSRWTSP | ||||
| KVWKEHFEAW | DCIFQYGDNC | IQKIYQELAF | SRPQQYTSIV | AELLLNAELS | ||||
| PDAIKANSME | LTAGSVDTTV | FPLLMTLFEL | ARNPNVQQAL | RQESLAAAAS | ||||
| ISEHPQKATT | ELPLLRAALK | ETLRLYPVGL | FLERVASSDL | VLQNYHIPAG | ||||
| TLVRVFLYSL | GRNPALFPRP | ERYNPQRWLD | IRGSGRNFYH | VPFGFGMRQC | ||||
| LGRRLAEAEM | LLLLHHVLKH | LQVETLTQED | IKMVYSFILR | PSMFPLLTFR | ||||
| AIN |
Gen
Gen CYP11B1 kodira 11β -hidroksilazu – člana nadporodice enzima citohromi P450. Proteini citohroma P450 su monooksigenaze, koje kataliziraju mnoge reakcije uključene u metabolizam lijekova i sintezu holesterola, steroida i drugih lipida. Proizvod ovog gena CYP11B1 je protein 11β-hidroksilaza. Ovaj protein nalazi se u unutrašnjoj membrani mitohondrija i uključen je u pretvorbu različitih steroida u kori nadbubrežne žlijezde. Za ovaj gen zabilježene su varijante transkripta koje kodiraju različite izoforme
Gen CYP11B1 se reverzibilno inhibira etomidatom i metiraponom.
Funkcija
11β-hidroksilaza je steroidogeni enzim, tj. enzim uključen u metabolizam steroida.
Ljudi imaju dva izoenzima sa 11β-hidroksilaznom aktivnošću: CYP11B1 i CYP11B2.
CYP11B1 (11β-hidroksilaza) eksprimiran je na visokim nivoima i reguliran je preko ACTH, dok je CYP11B2 (aldosteron-sintaza) obično ispoljena na niskim razinama i reguliran je angiotenzinom II. Osim aktivnosti 11β-hidroksilaze, oba izozima imaju i aktivnost 18-hidroksilaza. Izozim CYP11B1 ima snažnu aktivnost 11β-hidroksilaze, ali je aktivnost 18-hidroksilaze samo jedna desetina CYP11B2. Slaba aktivnost CYP11B1 18-hidroksilaze objašnjava zašto nadbubrežna žlijezda s potisnutom ekspresijom CYP11B2 nastavlja sintetizirati 18-hidroksikortikosteron.
Slijedi neki steroidi, grupirani prema katalitskoj aktivnosti izoenzima CYP11B1:
- jaka aktivnost:
- 11-deoksikortizol u kortizol,
- 11-deoksikortikosteron u kortikosteron;
- aktivnost medija:
- progesteron u 11β-hidroksiprogesteron,
- testosteron u 11β-hidroksitestosteron,
- androstenedion u 11β-hidroksiandrostenedion;
- slaba aktivnost:
- korticosteron u 18-hidroksikorticosteron,
- kortizol u 18-hidroksilortizol.
Osim toga, 11β-hidroksilaza može biti uključena i u metabolizam 17α-hidroksiprogesterona u 21-deoksikortizol, posebno u slučajevima nedostatka hidroksilaze 21.
Metabolizam kortizola i kortikosterona




11β-hidroksilaza ima jaku katalitsku aktivnost tokom konverzije 11-deoksikortizola u kortizol i 11-deoksikortikosterona u kortikosteron, katalizom hidroksilacije ugljikove vodikove veze na položaju 11-beta. Obratiti pažnju na dodatni "–OH" na poziciji 11 (blizu centra, na prstenu "C"):
Mehanizam djelovanja
Kao mitohondrijski P450 sistem, P450c11 ovisi o dva proteina za prijenos elektrona, adrenodoksin reduktazi i adrenodoksinu koji prenose dva elektrona iz NADPH u P450 za svaku reakciju monooksigenaze koju katalizira enzim. U većini aspekata ovaj proces prijenosa elektrona izgleda sličan onom u P450scc-sistemu koji katalizira cijepanje bočnog lanca holesterola. Slično kao kod P450scc, proces prijenosa elektrona propušta, što dovodi do stvaranja superoksida. Brzina curenja elektrona tokom metabolizma ovisi o funkcionalnim skupinama supstrata steroida.
Regulacija
Klinički značaj
Mutacija odgovarajućeg gena povezana je s poremećajem zvanim kongenitalna adrenalna hiperplazija zbog nedostatka 11β-hidroksilaze.
Dodatne slike



Vanjski linkovi
- Steroid 11-beta-hydroxylase na US National Library of Medicine Medical Subject Headings (MeSH)
Šablon:Oksigenaze Šablon:Steroid hidroksilaze
