БГМТ

БЕТАИН-ГОМОЦИСТЕИН МЕТИЛТРАНСФЕРАЗА

БЕТАИН-ГОМОЦИСТЕИН S-МЕТИЛТРАНСФЕРАЗА

Номер ЕС: 2.1.1.5
Номер КАС: 9029-78-1

В области энзимологии бетаин-гомоцистеин-S-метилтрансфераза, также известная как бетаин-гомоцистеин-метилтрансфераза (BHMT), представляет собой металлофермент цинка, который катализирует перенос метильной группы от триметилглицина и иона водорода от гомоцистеина с образованием диметилглицина и метионина. соответственно:

Триметилглицин (донор метила) + гомоцистеин (донор водорода) → диметилглицин (приемник водорода) + метионин (приемник метила)

Этот фермент принадлежит к семейству трансфераз, в частности к метилтрансферазам, переносящим одноуглеродную группу.
Этот фермент участвует в метаболизме глицина, серина, треонина, а также метионина.

Бетаин-гомоцистеинметилтрансфераза (BHMT) участвует в регуляции метаболизма гомоцистеина.
Бетаин-гомоцистеинметилтрансфераза превращает бетаин и гомоцистеин в диметилглицин и метионин соответственно.
Эта реакция также необходима для необратимого окисления холина. BHMT требует тиолового восстановителя для своей активности.

Каталитический цинк BHMT связан тремя тиолатами и одной гидроксильной группой.
Дисульфидная связь образуется между двумя из трех цинксвязывающих лигандов, когда BHMT неактивен.

BHMT регулирует уровень гомоцистеина в печени.
Система BHMT/бетаин напрямую защищает гепатоциты от повреждения, вызванного гомоцистеином, но не от повреждения, вызванного туникамицином, включая стрессовую реакцию эндоплазматического ретикулума, накопление липидов и гибель клеток.

Бетаин-гомоцистеинметилтрансфераза также оказывает общее влияние на липиды печени, индуцируя экспрессию ApoB и увеличивая S-аденозилметионин/S-аденозилгомоцистеин.
Однако периферический метаболизм гомоцистеина защищает печень без прямого действия БГМТ на печень.

Бетаин-гомоцистеинметилтрансфераза-2 человека также представляет собой металлофермент цинка, который использует S-метилметионин (SMM) в качестве донора метила для метилирования гомоцистеина.
В отличие от высоко гомологичного BHMT, BHMT-2 не может использовать бетаин в качестве субстрата.

Также включает гомоцистеин-S-метилтрансферазу, которая превращает S-аденозилметионин в метионин; селеноцистеинметилтрансфераза , которая метилирует DL- и L-селеноцистеин, DL-гомоцистеин и DL- и L-цистеин; и S-метилметионин-гомоцистеин S-метилтрансфераза BHMT2, которая превращает гомоцистеин в метионин.

Обеспечивает активность бетаин-гомоцистеин-S-метилтрансферазы и идентичную активность связывания белка.
Участвует в процессе биосинтеза метионина; метилирование белков; и реакция на азоторганическое соединение.

Находится в цитозоле и ядре.
Входит в состав белковосодержащего комплекса.

Бетаин-гомоцистеин-S-метилтрансфераза: всего лишь регулятор метаболизма гомоцистеина?
Бетаин-гомоцистеин-метилтрансфераза (BHMT), Zn(2+)-зависимая тиолметилтрансфераза, способствует регуляции уровня гомоцистеина, повышение которого считается фактором риска сердечно-сосудистых заболеваний.
Большая часть гомоцистеина плазмы вырабатывается в результате метионинового цикла печени, в котором BHMT метаболизирует примерно 25% этой небелковой аминокислоты.

Этот процесс позволяет восстановить один из трех эквивалентов метилирования, используемых в синтезе фосфатидилхолина, посредством трансметилирования, основного пути производства гомоцистеина.
Хотя BHMT известен уже более 40 лет, трудности, возникающие при его выделении, до недавнего времени препятствовали детальным исследованиям.

Таким образом, за последние 10 лет, с тех пор как последовательность стала доступной, были получены обширные структурные и функциональные данные.
Более того, недавние результаты дают представление о потенциальных новых функциях BHMT.
Цель этого обзора — предоставить комплексное представление о знаниях, доступных по BHMT, и проанализировать его предполагаемую роль в других процессах посредством взаимодействий, обнаруженных на сегодняшний день.

Потребление витаминов группы В и уровень гомоцистеина в плазме у вегетарианцев:
В метиониновом цикле гомоцистеин превращается в метионин, а задействованным ферментом является бетаин-гомоцистеин-метилтрансфераза (BHMT).
Эта реакция не зависит от реакции, опосредованной рассеянным склерозом, и не зависит от витамина В12 или фолатного цикла.

В этом случае метионин регенерируется из гомоцистеина путем переноса метильной группы от триметилглицина (ТМГ) к гомоцистеину.
Как только TMG теряет метильную группу на гомоцистеин, он превращается в диметилглицин (DMG).
В свою очередь, гомоцистеин получает метильную группу и становится метионином.

BHMT представляет собой металлофермент цинка, который использует предварительно образованные метильные группы из пищевого TMG или из TMG, полученного либо из пищевого холина, либо из холина, синтезированного посредством последовательного SAM-зависимого метилирования фосфатидилэтаноламина.
ТМГ может быть важным метилирующим агентом, когда фолат-зависимый путь метилирования нарушен приемом этанола, лекарствами, дисбалансом питания или когда уровни ТМГ или холина высоки.
Реакция TMG считается второстепенным путем, поскольку она может происходить только в печени и почках человека, поскольку было обнаружено, что вовлеченный фермент, BHMT, присутствует только в этих органах.

TMG можно получить из таких продуктов, как пшеничные отруби, зародыши пшеницы, шпинат и свекла.
Бетаин-гомоцистеинметилтрансфераза также может синтезироваться в организме из холина.
Общий холин можно получить из таких продуктов, как говяжья печень, яйца и соевые бобы, в виде холина, фосфохолина, глицерофосфохолина, сфингомиелина и фосфатидилхолина.

Когда общий холин поглощается тканями, он либо превращается в ТМГ и затем используется в качестве осмолита и донора метила, либо фосфорилируется и используется для синтеза фосфолипидов.
Превращение общего холина в ТМГ необратимо.

Изоферменты бетаин-гомоцистеинметилтрансферазы:
У человека есть два изофермента, BHMT и BHMT2, каждый из которых кодируется отдельным геном.

Тканевое распределение бетаин-гомоцистеинметилтрансферазы:
BHMT экспрессируется преимущественно в печени и почках.

Клиническое значение бетаин-гомоцистеинметилтрансферазы:
Известно, что мутации в гене BHMT существуют у людей.
Аномалии могут влиять на метаболизм гомоцистеина, который связан с расстройствами, начиная от сосудистых заболеваний, аутизма и шизофрении и заканчивая врожденными дефектами нервной трубки, такими как расщепление позвоночника.

Идентификаторы бетаин-гомоцистеинметилтрансферазы:
Номер ЕС: 2.1.1.5
Номер КАС: 9029-78-1

Синонмы бетаин-гомоцистеинметилтрансферазы:
Бис (гексаметилентриамин пента (метиленфосфоновая кислота))
БХМТПМП
БГМТ
БХМТФ.ПН(Накс)
Бис (гексаметилентриамин пента (метиленфосфоновая кислота))
ЧАСТИЧНО НЕЙТРАЛИЗОВАННАЯ НАТРИЙНАЯ СОЛЬ БИС-ГЕКСАМЕТИЛЕНА
Бис (гексаметилентриамин пента (метиленфосфоновая кислота)) BHMTPMP