Untersuchungen der Struktur-Funktions-Beziehungen an humanen polymorphen Cytochrom P450-Enzymen mittels ortsgerichteter Spinmarkierung (EPR) und Mutagenese

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Auf der Basis des im Vorantrag etablierten rekonstituierten Systems, bestehend aus gereinigtem humanem CYP1A1, humaner NADPH-P450-Reductase und Lipid, werden enzymatische Analysen polymorpher CYP1A1-Varianten durchgeführt, um ihre pharmakologische und physiologische Rolle im Metabolismus bedeutender Arzneimittel und endogener Substrate zu analysieren. Insbesondere soll die Stereo- und Regioselektivität der durch CYP1A1 katalysierten Reaktionen gegenüber Östrogenen und Arachidonsäure analysiert werden. Aus der Analyse der Stereo- und Regioselektivität werden Beiträge zur vergleichenden Analyse der Topologie der aktiven Zentren der CYP1A1-Varianten erwartet. Um die Rolle der physiologischen Redoxpartner der Membran bei der Stimulierung und Regulation der unterschiedlichen enzymatischen Aktivität(en) der CYP1A1-Varianten zu analysieren wird die Wechselwirkung mit NADPH-P450-Reductase und Cytochrom b5 sowie Phospholipiden untersucht. Die enzymatischen Analysen werden mit spektralphotometrischen, EPR-Spinmarkierungs- und CD-Untersuchungen korreliert. Nach CYP1A1 wird die Rolle von CYP2C8 im Metabolismus des neuen hochwirksamen Cholesterolsenkers Cerivastatin analysiert und weitere für den Metabolismus von Arzneimitteln und Arachidonsäure wichtige CYP-Enzymen in die biochemische Charakterisierung einbezogen.