细胞色素P450的特性及其研究进展摘要：细胞色素P450是内质网膜上混合功能氧化酶系统的末端氧化酶，在生物体内分布广泛，主要催化机体内源和外源性物质在体内的氧化反应。在临床药物的生物学转化中，它参与大部分药物的生物氧化，因此具有重要的生物学意义。关键词：细胞色素P450特性机理功能CharacteristicsofcytochromeP450anditsresearchdevelopmentABSTRACT:Beingtheterminaloxidasecomponentofmixedfunctionoxidasesysteminthemembraneofendoplasmicreticulum,cytochromeP450(CYP450)hasbeenfoundinalllivingorganismsandcancatalyzetheoxidationofavarietyofendogenousandxenobioticcompounds.ThisarticlereviewedthemechanisticexplorationsonCYP450-catalyzedreactions,especiallytherecentinvestigationsonthemechanismofethanoloxidationcatalyzedbyCYP450,aswellasthoseinCYP450drugmetabolism.KeywordscytochromeP450;structure;catalyticmechanism;function前言细胞色素P450是一组结构和功能相关的超家族基因编码的含铁血红素同工酶，主要存在于肝细胞平滑肌内质网内，由血红素蛋白、黄素蛋白及磷脂三部分组成，相对分子质量在40000—60000之间，因其具有血色素类似的结构，且其还原态与一氧化碳作用后，在450nm处有一个吸收高峰，因此而被命名为细胞色素氧化酶P450[1]。CYP450家族成员之间的一级结构差异很大，但空间结构却有着较大的相似性，含有由含铁血红素和半胱氨基酸组成的活性中心。1分布特点细胞色素P450酶系统广泛分布于动物、植物和微生物体内，是自然界中含量最丰富、分布最广泛、底物谱最广的Ⅰ相代谢酶系。其分布具有一定的选择性，它分布于外源化合物进入人体内的主要入口组织，这些组织是对经皮肤和口腔进入生物体的外源化合物的第一道防线。微粒体细胞色素P450分布于全身各组织中，但以肝脏细胞含量最丰富，参与药物、致癌物、类固醇激素和脂肪酸的代谢。人体内细胞色素P450主要存在于肝脏和小肠中，此外肾、脑、肺、皮肤、肾上腺、胃肠等脏器组织也有P450存在，不仅存在于内质网，在线粒体或核膜内均有P450的存在，肿瘤组织中也有细胞色素P450存在[2-3]。[1]李晓宇，刘皋林．CYP450酶特性及其鹿用研究进展．中国临床药理学与治疗学，2008，13(8)：942-946．[2]SissungTM，PriceDK，SparreboomA，eta1．PharmacogeneticsandregulationofhumancytochromeP4501BI：implicationsinhormonemediatedtumormetabolismandanoveltargetfortherapeuticintervention．MolCancerRes。2006，4(3)：135-150．[3]OyanulT，SngioK，lmT，eta1．ExpressionofcytochromeP450innon—smallcelllungcancer．FrontBiosci，2008，13：5787-5793．2性质特点细胞色素有很多种，例如细胞色素a、b、c、d等。细胞色素P450属b类细胞色素，是一种含亚铁的卟啉蛋白，即血红素蛋白，本身具有典型的可见光吸收光谱。在一定条件下，与其他化合物结合时，原有的吸收光谱将发生改变，形成的吸收光谱称为“示差谱”(differencespectrum)。氧化型细胞色素P450可与多种药物（例如苯巴比妥）、环境污染物和农药（例如滴滴氧化型细胞色素涕）等在CYP的疏水部位结合，形成的吸收光谱称为Ⅰ型示差谱，最大吸收峰在390nm附近(385~390nm)，最低吸收谷在420nm附近（418~427nm）；所结合的化合物称为Ⅰ型配体（ligand），这些配体大的底物，有的对CYP还具有诱导作用。氧化型细胞色素P450，如与一些含氮的有机化氧化型细胞色素合物（如烟硷、烷基咪唑等）相结合，则形成Ⅱ型示差谱，其结合部位是细胞色素P450的血红素铁，最大吸收峰在430nm附近（430～435nm），最低吸收谷在395nm附近（390～410nm），所结合的化合物称为Ⅱ型配体，其中多数对CYP具有抑制作用。还原型细胞色素P450可与胡椒基丁醚、SFK-525A、乙基胩等相结合，形成的吸收光谱称为Ⅲ型示差谱，最大吸收峰在430nm，最低吸收谷在390nm；所结合的化合物称为Ⅲ型配体，胡椒基丁醚和SFK-525A两种配体是重要的CYP抑制剂。还原型细胞色素P450与CO相结合，形成一种特殊的吸收光谱称为CO示差谱，最大吸收峰为450nm（448～450nm）。3结构特点细胞色...
