Apa itu fosfodiesterase?

Fosfodiesterase adalah jenis enzim yang mengkatalisasi pembelahan hubungan fosfat untai nukleotida seperti DNA atau RNA.Banyak enzim dapat melakukan reaksi ini.Istilah ini biasanya diterapkan pada fosfodiesterase yang membelah nukleotida siklik yang penting untuk mentransmisikan sinyal dalam sel.Enzim ini dikenal sebagai nukleotida fosfodiesterase siklik (PDE).Inhibitor fosfodiesterase dapat digunakan sebagai obat, dan digunakan secara komersial untuk mengobati disfungsi ereksi jantan dan kondisi lainnya.

Nukleotida adalah senyawa yang memiliki basa aromatik yang mengandung nitrogen, gula yang berupa ribosa atau deoksiribosa, dan gugus fosfat.DNA dan RNA adalah untaian panjang nukleotida dengan masing -masing nukleotida terkait secara berurutan ke yang berikutnya dan merupakan polimer.Hubungan ikatan fosfat adalah bagian penting dari polimerisasi rantai nukleotida ini.Nukleotida siklik memiliki dua gugus fosfat yang terkait dengan kelompok ribosa di dua tempat yang berbeda.Hal ini membuat senyawa siklik, memungkinkannya untuk mengikat protein secara berbeda.

Dua nukleotida siklik dalam semua sel adalah AMP siklik (cAMP) dan GMP siklik (CGMP).Mereka masing -masing memiliki satu basis adenin dan guanin.Senyawa -senyawa ini bereaksi dalam banyak proses seluler yang berbeda, dan dikenal sebagai Messenger sekunder .Sinyal pertama disampaikan dari luar sel dengan mengikat hormon atau neurotransmitter.Ikatan ini kemudian memicu peningkatan konsentrasi cAMP atau CGMP, yang sangat memperkuat besarnya sinyal asli.

nukleotida siklik fosfodiesterase mendegradasi nukleotida siklik dengan membelah ikatan fosfat yang menjaga siklik nukleotida.Ini dikenal sebagai pembelahan ikatan fosfodiester , dan menyebabkan degradasi nukleotida siklik.Degradasi ini mengatur durasi, lokalisasi, dan amplitudo pensinyalan senyawa.

Ada banyak jenis kelas fosfodiesterase ini, khusus untuk fungsi yang berbeda.Pada 2010, mamalia diketahui memiliki 11 keluarga gen nukleotida fosfodiesterase siklik.Gen menyediakan cetak biru untuk produksi protein, dan diperkirakan ada lebih dari 50 protein fosfodiesterase siklik yang berbeda dalam sel mamalia.

PDE berbeda dalam banyak aspek, termasuk sifat biokimia mereka dan nukleotida siklik yang dapat mereka gunakan.Ini adalah bagian dari kriteria yang digunakan untuk menugaskan mereka ke keluarga.Beberapa hanya merendahkan kemah, sementara yang lain hanya mempengaruhi CGMP.PDE lain dapat menurunkan kedua nukleotida siklik ini.

Keragaman reaksi yang dipengaruhi oleh enzim ini menjadikannya target yang menjanjikan untuk terapi obat.Penghambatan PDE memperpanjang reaksi yang dimediasi oleh nukleotida siklik.Jenis inhibitor nukleotida fosfodiesterase siklik yang paling menonjol adalah yang mempengaruhi keluarga lima, yang menghambat degradasi CGMP.Obat -obatan ini adalah sildenafil, lebih dikenal sebagai viagra reg ;;tadalafil, juga dikenal sebagai cialis reg ;;dan Vardenafil, lebih dikenal sebagai Levitra .Kelompok inhibitor fosfodiesterase ini digunakan untuk mengobati disfungsi ereksi pria mdash;dan baru -baru ini, kondisi lain seperti tekanan darah tinggi.

Sebaliknya, inhibitor keluarga tiga digunakan untuk mengobati gagal jantung akut.Jenis enzim ini meningkatkan aktivitas cAMP dan dihambat oleh CGMP.Obat -obatan ini adalah milrinone, nama merek Primacor Trade;, dan Inamrinone, juga dikenal sebagai Inocor .Cilostazol, seperti Fletal , adalah obat lain di kelas ini, dan digunakan untuk mengobati penyakit arteri perifer.

Fungsi dari banyak keluarga nukleotida fosfodiesterase siklik yang baru ditemukan tidak diketahui.Pekerjaan terbaru telah mengidentifikasi peradangan sebagai bidang regulasi yang mungkin melibatkan beberapa enzim ini.Ini menunjukkan bahwa akan ada lebih banyak target untuk intervensi penyakit saat biokimia dan fungsienzim ini menjadi lebih dipahami.