P450の分子生物学　第2版

1.　 シトクロムP450 概説
1.1 P450 の発見と初期の研究
1.2 P450 の分子的性質，命名と分類
1.3 P450 が触媒する反応
1.4 P450 酵素系の活性調節
1.5 P450 の生理的機能
1.6 P450 研究の展望
2.　 P450 の分子的性質と反応機構
2.1 P450 の分子的性質
2.1.1　精製法の開発：分子的性質を解析するための基礎
2.1.2　一次構造に見られる分子的特徴
2.1.3　分光学的性質など物理的手段で明らかにされた分子的性質
2.2 P450 の分子構造：X 線結晶構造解析を中心に
2.2.1　全体構造
2.2.2　基質と構造変化
2.2.3　I ヘリックスとプロトン供給系
2.2.4　酸素/基質/P450複合体（ 酸素化型） の構造解析
2.2.5　P450 結晶構造各論
2.3 P450 の還元系および還元系とP450 の相互作用
2.3.1　P450 の還元はなぜ必要か？　どのような還元系が知られているか？
2.3.2　小胞体のP450 還元系
2.3.3　NAD(P)H-ISP 系によるP450 還元
2.3.4　P450 とその還元系の相互作用
2.3.5　還元系とP450 の融合タンパク質
2.3.6　特殊な還元系と還元系が不要なP450 反応
2.4 P450 による酸素活性化機構と基質の酸素化機構
2.4.1　P450 による酸素分子活性化の分子機構
2.4.2　ヘム酵素におけるcompound  生成機構とP450
2.4.3　なぜP450 は酸素添加反応に適しているのか
2.4.4　compound  以外の酸化活性種の可能性
2.4.5　過酸化水素で水酸化反応が進行するP450
2.4.6　人工的な過酸化水素駆動型のP450
2.4.7　過酸化基質を対象とするP450
2.4.8　有機過酸化物を利用するP450 の反応
2.5 他のヘム-チオレートタンパク質の構造と機能
2.5.1　還元型-CO 結合体が450 nm に吸収極大を示すもの
2.5.2　還元型-CO 結合体が450 nm に吸収極大を示さないもの
3.　 P450 遺伝子：構造と発現調節
3.1 P450 遺伝子の構造
3.1.1　生物によるP450 遺伝子数の違い
3.1.2　P450 遺伝子の分類と命名
3.1.3　ゲノム配列上のP450 遺伝子の同定
3.1.4　ヒトP450 遺伝子と偽遺伝子
3.1.5　選択的プロモーターと選択的スプライシング
3.1.6　ヒトと魚のP450 遺伝子構造の比較
3.1.7　生物種による遺伝子構造の特徴
3.1.8　遺伝子構造の進化
3.1.9　動物界におけるP450 遺伝子の進化
3.1.10　まとめ
3.2 Ah レセプターによるP450 遺伝子の発現制御
3.2.1　CYP1A1 遺伝子の発現制御に関与するシスエレメント
3.2.2　Ah レセプターによるCYP1A2，1B1 の発現制御
3.2.3　Ah レセプターの構造と機能ドメイン
3.2.4　Ah レセプターの多型とCYP1A1 誘導性
3.3 核内オーファンレセプターによるP450 遺伝子の発現調節
3.3.1　P450 遺伝子発現の背景
3.3.2　核内オーファンレセプターの背景
3.3.3　P450 遺伝子発現に関与する核内オーファンレセプター
3.3.4　CAR とフェノバルビタール誘導
3.3.5　核内レセプター間のクロストーク
3.3.6　細胞内シグナルによる調節
3.3.7　核内レセプターとP450 の生物学的，薬理学的，毒性学的意義および今後の展望
4.　 動物のP450 酵素系
4.1 コレステロール生合成
4.1.1　CYP51―生物界に保存されているステロール14a-脱メチル化酵素
4.1.2　CYP51 の性質
4.1.3　CYP51 遺伝子の構造と発現調節
4.1.4　哺乳類CYP51 の生理機能に見られる多様性
4.1.5　アゾール抗真菌剤の標的酵素としてのCYP51
4.2 胆汁酸の生合成
4.2.1　胆汁酸合成系の生理的意義
4.2.2　胆汁酸の代謝経路，古典的経路と酸性経路
4.2.3　胆汁酸合成経路の各P450
4.3 ステロイドホルモンとビタミンD
4.3.1　ステロイドホルモンの生合成系
4.3.2　ビタミンD の代謝系
4.4 脂肪酸とイコサノイドの代謝
4.4.1　CYP4 ファミリーとω水酸化酵素
4.4.2　プロスタサイクリン合成酵素とトロンボキサン合成酵素
4.5 レチノイン酸の代謝
4.5.1　レチノイン酸の生理的意義
4.5.2　レチノイン酸の代謝経路と，レチノイン酸シグナルの分子機構
4.5.3　レチノイン酸分解酵素，CYP26
4.5.4　CYP26 の酵素活性
4.5.5　Cyp26 の部位特異的な発現による，レチノイン酸濃度の制御
4.5.6　Cyp26 の器官形成における役割
4.6 薬物，異物の代謝
4.6.1　P450 の再構成系の構築
4.6.2　異種細胞に発現したP450 による外来性異物の代謝分析
4.6.3　P450 の異物代謝における役割
4.6.4　各ファミリーごとのP450 の特徴
4.6.5　臨床的に重要なP450 の知識：薬物相互作用
4.6.6　臨床的に重要なP450 の知識：遺伝的多型
4.7 発癌性化学物質や薬物の代謝的活性化
4.7.1　癌原性物質の活性化
4.7.2　医薬品の代謝的活性化
4.7.3　内因性物質の代謝的活性化
4.7.4　代謝的活性化反応と関与酵素について
4.8 魚類のP450 酵素系
4.8.1　魚類P450分子種（ ファミリー，サブファミリー）
4.8.2　魚類P450 発現・活性に影響を与える外的・生理的要因
4.8.3　水圏生態系の環境汚染の指標酵素としての魚類P450
4.9 昆虫のP450 酵素系
4.9.1　発育・行動調節に関与するP450
4.9.2　外来性物質の代謝に関与するP450
5.　 植物のP450 酵素系
5.1 植物の二次代謝産物の生合成に関与するP450 分子種
5.1.1　二次代謝に関与するP450 分子種
5.1.2　除草剤の代謝に関与するP450 分子種
5.2 植物の生長分化制御に関与するP450
5.2.1　ジベレリン（GA）の生合成に関与するP450
5.2.2　ブラシノステロイドの生合成に関与するP450
5.2.3　オーキシンの生合成に関与するP450
5.2.4　アブシジン酸の代謝に関与するP450
5.2.5　サイトカイニンの生合成に関与するP450
5.2.6　ジャスモン酸の生合成に関与するP450
5.2.7　ストリゴラクトンの生合成に関与するP450
5.2.8　その他の生長に影響をおよぼすP450
6.　 微生物のP450 酵素系
6.1 酵母のP450
6.1.1　エルゴステロール合成系のP450
6.1.2　アルカン資化性酵母のP450
6.2 カビのP450
6.2.1　カビのP450
6.2.2　真菌の脱窒とP450nor（ CYP55）
6.2.3　P450foxy（ CYP505）
6.2.4　クロロペルオキシダーゼ（ CPO）
6.2.5　二次代謝と病原性
6.2.6　炭化水素分解系とPhanerochaete chrysosporium のゲノム解析
6.3 細菌のP450
6.3.1　細菌のP450
6.3.2　細菌P450 系の特徴
6.3.3　炭化水素の資化
6.3.4　P450BM3（ CYP102）
6.3.5　結核菌（ Mycobacterium tuberculosis） のP450
6.3.6　放線菌（ Actinomycetes） のP450
6.3.7　古細菌（ アーケア） のP450
6.3.8　P450 のペルオキシゲナーゼ反応と工業的利用
7.　 P450 研究の参考資料
7.1 動植物のP450 の微生物での発現と精製
7.1.1　酵母Saccharomyces cerevisiae における発現
7.1.2　大腸菌における発現
7.1.3　微生物内で発現したP450 の精製
7.2 P450 についての研究資料のデータベース検索
7.2.1　遺伝子・タンパク質機能情報データベースからのP450 情報の検索
7.2.2　Human Cytochrome P450（ CYP） Allele Nomenclature Committee（ P450のSNPsデータ）
7.2.3　ゲノムごとのP450 遺伝子データベース
7.2.4　統合P450 遺伝子データベース
付表1　結晶構造が決定されたP450 とそのおもなPDB ID
付表2　P450 ファミリーの分類
付表3　ヒト，ラット，マウスのP450 遺伝子リスト
索引