Molecular characteristic and physiological role of DOPA-decarboxylase
Journal Title: Advances in Hygiene and Experimental Medicine - Year 2016, Vol 70, Issue
Abstract
The enzyme DOPA decarboxylase (aromatic-L-amino-acid decarboxylase, DDC) plays an important role in the dopaminergic system and participates in the uptake and decarboxylation of amine precursors in the peripheral tissues. Apart from catecholamines, DDC catalyses the biosynthesis of serotonin and trace amines. It has been shown that the DDC amino acid sequence is highly evolutionarily conserved across many species. The activity of holoenzyme is regulated by stimulation/blockade of membrane receptors, phosphorylation of serine residues, and DDC interaction with regulatory proteins. A single gene codes for DDC both in neuronal and non-neuronal tissue, but synthesized isoforms of mRNA differ in the 5′ UTR and in the presence of alternative exons. Tissue-specific expression of the DDC gene is controlled by two spatially distinct promoters – neuronal and non-neuronal. Several consensus sequences recognized by the HNF and POU family proteins have been mapped in the neuronal DDC promoter. Since DDC is located close to the imprinted gene cluster, its expression can be subjected totightly controlled epigenetic regulation. Perturbations in DDC expression result in a range of neurodegenerative and psychiatric disorders and correlate with neoplasia. Apart from the above issues, the role of DDC in prostate cancer, bipolar affective disorder, Parkinson’s disease and DDC deficiency is discussed in our review. Moreover, novel and prospective clinical treatments based on gene therapy and stem cells for the diseases mentioned above are described.
Authors and Affiliations
Joanna Guenter, Robert Lenartowski
Transportery błonowe ABCC – budowa, funkcja i znaczenie w mechanizmach wytwarzania oporności wielolekowej w komórkach nowotworów złośliwych
Oporność na leki cytotoksyczne jest obecnie poważnym problemem leczenia systemowego nowotworów. Jednym z mechanizmów oporności, oprócz inaktywacji leku w komórkach docelowych, zmiany punktu uchwytu dla leku, nasilenia pr...
Wakcynomika i adwersomika jako nowe kierunki wakcynologii
Obecnie stosowane szczepionki zostały opracowane na podstawie eksperymentalnych przedklinicznych lub klinicznych badań porównawczych. Mimo że powszechne zastosowanie szczepionek to jedno z najważniejszych osiągnięć zdrow...
Diagnostic value of specifi c anty-HLA alloantibodies before and after renal transplantation. Programs for highly sensitized recipients
Anti-HLA alloantibodies are the main barrier in kidney transplantation. Lack of appropriate donors for highly sensitized (HS) recipients makes access to transplantation very diffi cult and results in a signifi cant incre...
Funkcjonalna charakterystyka białka UBIAD1 – punktu węzłowego w syntezie witaminy K i cholesterolu – od dystrofii rogówki do chorób cywilizacyjnych
Białko zawierające domenę transferazy prenylowej UbiA (UBIAD1) jest transbłonowym białkiem enzymatycznym pełniącym istotne funkcje fizjologiczne w ludzkim organizmie. Do dotychczas poznanych, najważniejszych z nich zalic...
Znaczenie endokannabinoidu 2-arachidonyloglicerolu w fizjologii i patofizjologii układu krążenia
Kannabinoidy – substancje pochodzące z Cannabis sativa var indica są używane w celach rekreacyjnych i leczniczych od tysięcy lat. Zalicza się do nich także ligandy syntetyczne oraz syntetyzowane w organizmach człowieka i...