NQO1

概述

NQO1基因全称为[NAD(P)H:quinoneoxidoreductaseNQO1:EC1.6.99.2]，编码还原型辅酶/醌氧化还原酶，又称为DT-硫辛酰胺脱氢酶(DT-diaphorase)，是一种黄素酶， NQO1在器官中分布广泛，但在肝脏、肾脏、肠胃道中水平最高[1]。NQO1酶可受到各种化学物的诱导, 如多环芳烃、氢醌、丙烯酸盐、花茎甘蓝(十字花科植物提取物)等。NQO 1酶属于Ⅱ相代谢酶，在体内与其它Ⅰ、Ⅱ相代谢酶一起构成了体内对外源毒性物质的代谢网络, 在机体的解毒代谢中发挥着重要作用。NQO1的多态性会降低NQO1酶对化学物质的解毒能力，增加了患血液疾病的风险。

基因机构

NQO1基因定位在第16号染色体16q12~q22位置，基因全长20kb,含6个外显子，中间被5个内含子所隔开，其中第6个外显子最大，达1833bp，上面有4个强多聚A信号序列(AATAAA)和一个人类Alu重复序列。NQO1基因编码含274个氨基酸残基的蛋白。

基因分子生物学功能

人的NQO1酶分子以双聚体形式存在，每个亚基含有一个黄素腺嘌呤二核甘酸(FAD)分子，相对分子质量为30×103。NQO1在细胞内主要存在于细胞质，但微粒体、线粒体、高尔基体中均检测到该酶的活性。正常人的肝脏中NQO1表达并不丰富，但是在肝癌患者的组织中发现NQO1的mRNA水平比正常组织中高出几乎50倍。在其他许多肿瘤细胞，如乳腺癌、结肠癌和肺癌细胞中也都发现NQO1表达要比正常组织高出很多[2]。

NQO1酶是一种黄素酶，由NADH或NAD(P)H提供电子催化醌类化合物，使各种醌类化合物还原为氢醌类化合物，再转化为水溶性的化合物排出体外，NQO1酶催化的还原反应直接供给醌双电子，无代谢中间物半醌形成，从而减低了具有致癌性和致畸性的醌类化合物的危害。

参与的通路

由于苯的极易挥发性，它主要由呼吸系统进入人体内。苯本身并没有毒性,它的毒性主要由在体内代谢酶的活化下而产生的有毒代谢物质所致。苯先后在肝脏和骨髓中代谢[3]。苯通过呼吸系统进入人体后，首先在肝脏中代谢，由细胞色素氧化酶P450 2E1(CYP2E1)将其氧化为苯环氧化物，苯环氧化物可经非酶性的重排自发地形成苯酚，也可以被催化生成开环产物粘康醛，或在谷胱氨肽－S－转移酶的催化下与谷胱甘肽(GSH)结合成低毒性的苯硫醇尿酸。苯酚进一步经CYP2E1代谢成为苯的双羟基或三羟基化合物，如氢醌(HQ)，儿茶酚(CAT)，苯三醇(BT)，之后，HQ，CAT，BT经血液循环到达骨髓。在骨髓内经髓过氧化物酶(MPO)的催化形成苯醌(BQ)，苯醌可造成血液系统的毒性，但苯醌可以在NQO1酶的催化下转化为低毒性的氢醌和羟基化合物，从而避免亲和性醌类对细胞DNA的损伤，保证机体的正常生理功能。