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★ P450ファミリーの独特の形状は“おにぎり”や“プリズム”に例えられます;中心にあるのはウメならぬヘム
《 2004/05/27公開;随時更新 》

[TOPIC]
◎本データ集について,日本コンピュータ化学会2004秋季年会(2004/10/02-03,東京)で発表
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P450の結晶構造例(データは2bmhのChain A;中心を貫くIヘリックスを濃色表示)
※末尾の文献2のp.98図4・1を参考に作成(文献1のp.36にも全体構造図)

本データ集は,体内のいろいろな場で多様な働きをしているシトクロム(cytochrome,チトクロム)P450について,JmolまたはChimeにより3D構造を動かしながら学べるようにしたものです。


本サイトで参照できる分子でP450が代謝等に関わっている例
※下記文献の表2・3『ヒトの主要な薬物代謝型P450分子種の代表的基質とその代謝』の中で分子モデルが参照できるものを抜粋.
◎加藤隆一・鎌滝哲也 編,「薬物代謝学 第2版」,pp.21-23,東京化学同人(2000)
※分子名クリックで,別Windowに分子モデルまたは該当コンテンツ表示.〈 〉は関連資料.
* はWebでは参照できないが,「動く分子事典」付録CD-ROMにデータを収録しているもの.
群(ファミリー) 分子種 基質(代謝反応)
CYP1 CYP1A1 ベンゾ[a]ピレン(水酸化)
CYP1A2 アセトアニリド(4-水酸化) *
カフェインN-脱エチル化)
アフラトキシンB1(9-水酸化) *
イミプラミンN-脱エチル化)
タンパク質熱分解物〈複1〉(Glu-P-1,Glu-P-2,IQ,Trp-P-2)N-水酸化)
CYP1B1 17β-エストラジオール別資料1(4-水酸化)
ベンゾ[a]ピレン(酸化)
CYP2 CYP2A6 クマリン(7-水酸化)
アセトアミノフェン(3-水酸化) *
ニコチン(酸化) *
CYP2B6 テストステロン別資料(16β-水酸化)
CYP2C8 タキソール抗がん剤(6α-水酸化)
CYP2C9 フェニトイン(4'-水酸化)
イブプロフェン〈プロピオン酸系抗炎症剤〉(側鎖2-水酸化)
Δ9テトラヒドロカンナビノール(11-メチル水酸化)
CYP2C18 ジアゼパムN-脱エチル化)
CYP2C19 アミトリプチリンN-脱エチル化)
イミプラミンN-脱エチル化)
ジアゼパムN-脱エチル化)
CYP2D6 アミトリプチリン(10-水酸化)
イミプラミン(2-水酸化)
クロミプラミン(2-水酸化,8-水酸化)
コデインO-脱メチル化)
デシプラミン(2-水酸化)
CYP2E1 アセトアミノフェン(酸化) *
アニリンp-水酸化) *
エタノール(酸化)
o-キシレンm-キシレンp-キシレン(メチル水酸化)
トルエン(メチル水酸化)
ベンゼン(酸化)
ラウリン酸〔ドデカン酸〕(ω-1酸化)
CYP2J2 アラキドン酸(14R,15S-エポキシ化)
CYP3 CYP3A4 テストステロン別資料(6β-水酸化)
アセトアミノフェン(酸化) *
アンドロステンジオン(6β-水酸化)
17β-エストラジオール別資料1(2-水酸化,4-水酸化)
17α-エチニルエストラジオール(2-水酸化)
エリスロマイシンN-脱メチル化)
カルバマゼピン(エポキシ化)
コデインN-脱メチル化)
ジアゼパム(3-水酸化)
シクロスポリンA(水酸化) *
Δ9テトラヒドロカンナビノール(8β-水酸化)
トリアゾラム(1'-水酸化,4-水酸化)
プロゲステロン〈妊娠ホルモン〉(6β-水酸化)
マイコトキシン類(アフラトキシンB1 *(エポキシ化)
ミアンセリン〈抗うつ剤〉N-水酸化)
リドカインN-脱エチル化)
CYP3A5 エリスロマイシンN-脱メチル化)
テストステロン別資料(6β-水酸化)
CYP3A7 アフラトキシンB1(活性化) *
CYP4 CYP4A11 ラウリン酸〔ドデカン酸〕(ω-酸化)
CYP4B1 ミダゾラム(1'-水酸化,4-水酸化)


エポキシドの加水分解反応の例(Chime版)

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    ●参考文献・Webサイト
  1. 大村恒雄・石村巽・藤井義明 編,「P450の分子生物学 第2版」,講談社(2009) [NEW!]
  2. 加藤隆一・鎌滝哲也 編,「薬物代謝学 −医療薬学・毒性学の基礎として− 第2版」,東京化学同人(2000)
  3. 加藤茂明 編,「受容体がわかる シグナル伝達を司る受容体の機能から多様な生命現象まで」,羊土社(2003)
  4. 塚本弘毅,『バイオスケールエンジン』,バイオニクス,2005年8月号,pp.28-30
  5. 松尾貴史・林 高史,『鉄を含むタンパク質 ─その多様な構造と反応性─』,化学と教育,2006年10号(特集:生物無機化学 ─生体の中で働く金属イオンの化学─),474-477 ※参考:生体分子の構成元素
  6. 藤田正一,『化学物質の感受性を決定するP450及び第II相系抱合酵素の動物種差・系統差』,環境ホルモン学会ニュースレター,Vol.9 No.4(2007/03) [NEW!]
  7. 青木康展,『ベンゼンはなぜ動物には有害か ─毒性研究を広く自然界を見渡して考える』,科学,2007年9月号,pp.986-989 [NEW!] ※p.988図3のエストラジオール生合成におけるアロマターゼ(ステロイドホルモンの生合成参照)などP450に多数言及;関連ブログ記事(2007/09/11)
  8. Directory of P450-containing SystemsCytochrome P450 Family
  9. Cytochrome P450 Homepage
  10. Human Cytochrome P450 (CYP) Allele Nomenclature Committee
  11. Cytochrome p450 Drug Metabolism and Interactions
  12. SCOP: Structural Classification of ProteinsSuperfamily: Cytochrome P450
  13. Molecule of the Month(PDB,2006/10),Cytochrome p450
  14. CASTp ※PDB ID または Keyword Search(P450 で検索)によりポケット部位探索可能
  15. 薬物代謝に関係する主たるCYP450とその基質、阻害薬、誘導薬、及び指標薬物(国立医薬品食品衛生研究所) [PDF]
  16. アニメーション/P450norのNADH結合における構造変化(東大・農・酵素学研究室)