(1) Viện Công nghệ sinh học, nhhoang@ibt.ac.vn (2) Đại học Tổng hợp Saarland, CHLB Đức TÓM TẮT: CYP11B1 và CYP11B2 là 2 enzyme tham gia lần lượt vào sự tổng hợp cortisol và aldosterone. CYP11B1 tham gia quá trình chuyển hóa 11-deoxycortisol tới cortisol còn CYP11B2 tham gia vào quá trình chuyển hóa 11-deoxycorticosterone tới aldosterone trong quá trình tổng hợp steroid ở người. Trong bài báo này, chúng tôi sử dụng các phương pháp nuôi cấy 2 dòng tế bào động vật (COS-1 và HCT116), biến nạp vector pSVL, pSVL+11B1, pSVL+11B2 vào tế bào động vật và biểu hiện đồng thời với bAdx / hAdx trong 2 dòng tế bào này. Steroid được tách chiết bằng chloroform và được phân tách bằng sắc ký lớp mỏng trên bản kính silica. Kết quả chúng tôi đã đánh giá được mức độ biểu hiện của CYP11Bs trong dòng tế bào người HCT116. Ảnh hưởng của chuỗi truyền điện tử bAdx tốt hơn chuỗi truyền điện tử hAdx trong hệ thống biểu hiện tế bào HCT116. Chính vì vậy, tế bào HCT116 có thể được sử dụng cho nghiên cứu chuyển hóa steroid bởi hai isozyme CYP11Bs.Từ khóa: Adrenodoxin bò (bAdx), Adrenodoxin người (hAdx), CYP11B1, CYP11B2, tế bào COS-1, tế bào HCT116.
MỞ ĐẦUỞ người, 2 isozyme 11β-hydroxylase đáp ứng với sự tổng hợp cortisol và aldosterone lần lượt là CYP11B1 (được đặt tên như 11β-hydroxylase, P450c11, P450XIB1) và CYP11B2 (sinh tổng hợp aldosterone hay gọi tên là P450aldo, P450c18, P450cmo và P450XIB2). Hai isozyme này thuộc nhóm enzyme cytochrome P450 và nằm trong màng ty thể. Mỗi enzyme được tổng hợp bởi 503 amino acid, khi chuyển lên màng ty thể loại bỏ peptide tín hiệu còn lại 479 amino acid [1]. Hai enzyme CYP11B1 và CYP11B2 có 93% trình tự protein giống nhau [2]. Mặc dù protein CYP11B1 và CYP11B2 có độ tương đồng cao nhưng trọng lượng phân tử của chúng lại khác nhau, lần lượt là 51 kDa và 49 kDa khi chạy trên điện di SDS-PAGE [3,4].Isozyme CYP11B1 hydroxy hóa tại vị trí 11β của 11-deoxycortisol để tạo thành cortisol [3], đồng thời nó cũng chuyển hóa 11-deoxycorticosterone tới corticosterone hoặc 18-hydroxy-11-deoxycorticosterone nhưng quá trình hydroxy hóa tại vị trí 18 của corticosterone là rất thấp. CYP11B1 không thể chuyển hóa corticosterone đến aldosterone. Ngược lại, CYP11B2 có hoạt tính 11β-hydroxylase yếu hơn CYP11B1 nhưng nó lại có thể hydroxyl hóa ở vị trí C-18 và sau đó tiếp tục 18-hydroxy corticosterone tới aldosterone. CYP11B2 có thể chuyển hóa 11-deoxycortisol đến 18-oxocortisol. Phản ứng này không có ý nghĩa ở in vivo vì nó không biểu hiện trong vùng fasciculata, nhưng nó lại đóng vai trò quan trọng ở các bệnh nhân có hội chứng glucocorticoid áp chế tăng aldosterone.Giống như các P450 khác, CYP11B1 và CYP11B2 cần oxy phân tử từ sự khử điện tử của NADPH. Điện tử sẽ được truyền từ NADPH qua Adrenodoxin reductase và Adrenodoxin để chuyển tới P450s, lúc này các P450s mới có khả năng xúc tác để khởi động quá trình chuyển hóa cơ chất thành các sản phẩm tương ứng.Trong nghiên cứu này, chúng tôi tiến hành đánh giá sự biểu hiện của 2 protein CYP11B1 và CYP11B2 trong dòng tế bào người HCT116 và so sánh với dòng tế bào khỉ COS-1 có sử dụn...