| asetilkolinesterase (gugus darah Yt) | |||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
 | |||||||
| Pengidentifikasi | |||||||
| Simbol | ACHE | ||||||
| Simbol alternatif | YT | ||||||
| Gen NCBI | 43 | ||||||
| HGNC | 108 | ||||||
| OMIM | 100740 | ||||||
| RefSeq | NM_015831 | ||||||
| UniProt | P22303 | ||||||
| Data lain | |||||||
| Nomor EC | 3.1.1.7 | ||||||
| Lokus | Chr. 7 q22 | ||||||
| |||||||
| butirilkolinesterase | |||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
 | |||||||
| Pengidentifikasi | |||||||
| Simbol | BCHE | ||||||
| Simbol alternatif | CHE1, CHE2, E1 | ||||||
| Gen NCBI | 590 | ||||||
| HGNC | 983 | ||||||
| OMIM | 177400 | ||||||
| RefSeq | NM_000055 | ||||||
| UniProt | P06276 | ||||||
| Data lain | |||||||
| Nomor EC | 3.1.1.8 | ||||||
| Lokus | Chr. 3 q26.1-26.2 | ||||||
| |||||||
Kolinesterase (EC 3.1.1.8, kolin esterase; nama sistematis: asilkolina asilhidrolase) adalam enzim yang mengkatalisis hidrolisis ester berbasis kolin, beberapa di antaranya berfungsi sebagai neurotransmiter.:[1]
- Asilkolina + H2O = kolin + karboksilat
Reaksi-reaksi ini diperlukan agar neuron kolinergik dapat kembali ke keadaan istirahatnya setelah aktivasi. Misalnya, dalam kontraksi otot asetilkolina pada sambungan neuromuskular memicu kontraksi; tetapi agar otot dapat rileks setelahnya, alih-alih tetap dalam keadaan tegang, asetilkolina harus dipecah oleh kolin esterase.
Dua jenis kolinesterase telah dikarakterisasi: asetilkolinesterase (juga disebut kolin esterase I[2] atau kolinesterase eritrosit), yang terutama ditemukan di sinapsis kimia dan membran sel darah merah, dan butirilkolinesterase (juga disebut kolin esterase II[2] atau kolinesterase plasma), yang terutama ditemukan di plasma darah.
Jenis dan tata nama
Dua jenis kolinesterase adalah asetilkolinesterase (AChE) dan butirilkolinesterase (BChE). Keduanya berbeda dalam preferensi substrat masing-masing; yang pertama menghidrolisis asetilkolina lebih cepat, sedangkan yang kedua menghidrolisis butirilkolina lebih cepat.
Asetilkolinesterase (AChE),[3] juga dikenal sebagai kolin esterase I, kolinesterase RBC, atau kolinesterase eritrosit, kolinesterase sejati, kolin esterase I, atau (secara formal) asetilkolina asetilhidrolase, terutama ditemukan pada membran sel darah merah, di sambungan neuromuskular, dan di sinapsis saraf lainnya. Asetilkolinesterase ada dalam berbagai bentuk molekul. Di otak manusia dan mamalia, sebagian besar AChE terdapat dalam bentuk tetramerik, G4 (10) dengan jumlah yang jauh lebih kecil dalam bentuk monomerik G1 (4S).[4]
Butirilkolinesterase (EC3.1.1.8) (BChE), juga dikenal sebagai kolinesterase, kolin esterase II, BuChE, pseudokolinesterase (PCE), kolinesterase plasma (PChE), kolinesterase serum (SChE), butilkolinesterase, atau (secara formal) asilkolina asilhidrolase, diproduksi di hati dan terutama ditemukan dalam plasma darah. Suku kata "butil" dan "butiril" keduanya merujuk pada butana dengan salah satu gugus metil terminalnya yang tersubstitusi.
Waktu paruh BChE sekitar 10 hingga 14 hari.[5] Kadar BChE dapat berkurang pada pasien dengan penyakit hati lanjut. Penurunan harus lebih dari 75% sebelum terjadi perpanjangan blokade neuromuskular yang signifikan dengan suksinilkolina.[6][7]
Penemuan
Pada tahun 1968, Walo Leuzinger dkk. berhasil memurnikan dan mengkristalkan asetilkolinesterase dari belut listrik di Universitas Columbia, New York.[8][9]
Struktur 3D asetilkolinesterase pertama kali ditentukan pada tahun 1991 oleh Joel Sussman dkk. menggunakan protein dari pari listrik Pasifik.[10]
Jumlah butirilkolinesterase yang bermanfaat secara klinis disintesis pada tahun 2007 oleh PharmAthene, melalui penggunaan kambing hasil rekayasa genetika.[11]
Signifikansi klinis
Ketiadaan atau mutasi enzim BCHE menyebabkan kondisi medis yang dikenal sebagai defisiensi pseudokolina esterase. Ini adalah kondisi tanpa gejala yang hanya bermanifestasi ketika penderita menerima relaksan otot suksinilkolina atau mivakurium selama pembedahan.
Defisiensi pseudokolina esterase juga dapat memengaruhi pemilihan anestesi lokal dalam prosedur gigi. Enzim ini memainkan peran penting dalam metabolisme anestesi lokal berbasis ester, defisiensi menurunkan margin keamanan dan meningkatkan risiko efek sistemik dengan jenis anestesi ini. Pemilihan larutan berbasis amida direkomendasikan pada pasien tersebut.
Peningkatan kadar BCHE plasma diamati pada 90,5% kasus serangan jantung akut.[12]
Keberadaan ACHE dalam cairan ketuban dapat diuji pada awal kehamilan. Sampel cairan ketuban diambil melalui amniosentesis, dan keberadaan ACHE dapat mengkonfirmasi beberapa jenis cacat lahir umum termasuk cacat dinding perut dan cacat tabung saraf.[13]
BCHE dapat digunakan sebagai agen pencegahan terhadap keracunan gas saraf dan organofosfat lainnya.[11]
Beberapa penelitian awal menunjukkan defisiensi butilkolinesterase genetik sebagai kemungkinan komponen kandidat dalam sindrom kematian bayi mendadak.[14]
Enzim asetilkolina esterase dan penghambatannya, berperan dalam perkembangan titik pemicu miofasial dan sindrom nyeri miofasial terkait. Dengan menyuntikkan tikus dengan penghambat asetilkolina esterase dan stimulasi listrik, otot mengembangkan titik pemicu.[15][16]
Penghambat
Penghambat kolinesterase (atau "antikolinesterase") menekan kerja enzim tersebut. Karena fungsinya yang penting, zat kimia yang mengganggu kerja kolinesterase merupakan neurotoksin yang kuat, menyebabkan produksi air liur berlebihan dan mata berair pada dosis rendah, diikuti oleh spasmofili otot dan akhirnya kematian (contohnya adalah beberapa bisa ular, dan gas saraf sarin dan VX). Salah satu obat penangkalnya adalah pralidoksim. Gas saraf dan banyak zat yang digunakan dalam insektisida telah terbukti bekerja dengan cara mengikat residu serin di situs aktif asetilkolina esterase, menghambat enzim sepenuhnya. Enzim asetilkolina esterase memecah neurotransmiter asetilkolina, yang dilepaskan pada persimpangan saraf dan otot, untuk memungkinkan otot atau organ rileks. Akibat dari penghambatan asetilkolina esterase adalah asetilkolina menumpuk dan terus bekerja sehingga impuls saraf terus ditransmisikan dan kontraksi otot tidak berhenti.
Di antara penghambat asetilkolina esterase yang paling umum adalah senyawa berbasis fosfor, yang dirancang untuk mengikat situs aktif enzim. Persyaratan strukturalnya adalah atom fosforus yang memiliki dua gugus lipofilik, gugus lepas (seperti halida atau tiosianat), dan oksigen terminal. Entri tentang reagen Lawesson memiliki beberapa detail tentang satu subkelas senyawa berbasis fosfor.
Beberapa benzodiazepin, misalnya temazepam, memiliki efek penghambatan pada kolinesterase.[17]
Kadar kolinesterase dapat digunakan sebagai penanda tidak langsung paparan arsenik.[18]
Gambar tambahan
Referensi
- ↑ Colović MB, Krstić DZ, Lazarević-Pašti TD, Bondžić AM, Vasić VM (Mei 2013). "Acetylcholinesterase inhibitors: pharmacology and toxicology". Current Neuropharmacology. 11 (3). Bentham Science Publishers Ltd.: 315–35. doi:10.2174/1570159x11311030006. PMC 3648782. PMID 24179466.
{{cite journal}}: Pemeliharaan CS1: Tanggal diterjemahkan otomatis (link) - 1 2 Elsevier, Dorland's Illustrated Medical Dictionary, Elsevier, diarsipkan dari asli tanggal 2014-01-11, diakses tanggal 2015-09-24.
- ↑ "Acetylcholinesterase". UniProt (dalam bahasa Inggris). Diakses tanggal 23 Maret 2026.
{{cite web}}: Pemeliharaan CS1: Tanggal diterjemahkan otomatis (link) - ↑ Wang R, Tang XC (2005). "Neuroprotective effects of huperzine A. A natural cholinesterase inhibitor for the treatment of Alzheimer's disease". Neuro-Signals. 14 (1–2): 71–82. doi:10.1159/000085387. PMID 15956816.
- ↑ Whittaker M (1980). "Plasma cholinesterase variants and the anaesthetist". Anaesthesia. 35 (2): 174–197. doi:10.1111/j.1365-2044.1980.tb03800.x. PMID 6992635. S2CID 32806785.
- ↑ Barash PG, Cullen BF, Stoelting RK (2006). Handbook of Clinical Anesthesia (Edisi 5th). Philadelphia: Lippincott Williams & Wilkins. hlm. 546–9. ISBN 978-0-7817-5745-4.
- ↑ Miller RD (2005). Miller's Anesthesia (Edisi 6th). Philadelphia, Penns.: Elsevier/Churchill Livingstone. hlm. 487–8. ISBN 978-0-443-06618-4.
- ↑ Leuzinger W, Baker AL (Feb 1967). "Acetylcholinesterase, I. Large-scale purification, homogeneity, and amino Acid analysis". Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 57 (2): 446–51. Bibcode:1967PNAS...57..446L. doi:10.1073/pnas.57.2.446. PMC 335526. PMID 16591490.
{{cite journal}}: Pemeliharaan CS1: Tanggal diterjemahkan otomatis (link) - ↑ Leuzinger W, Baker AL, Cauvin E (Feb 1968). "Acetylcholinesterase. II. Crystallization, absorption spectra, isoionic point". Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 59 (2): 620–3. Bibcode:1968PNAS...59..620L. doi:10.1073/pnas.59.2.620. PMC 224717. PMID 5238989.
{{cite journal}}: Pemeliharaan CS1: Tanggal diterjemahkan otomatis (link) - ↑ Sussman JL, Harel M, Frolow F, Oefner C, Goldman A, Toker L, Silman I (Ags 1991). "Atomic structure of acetylcholinesterase from Torpedo californica: a prototypic acetylcholine-binding protein". Science. 253 (5022): 872–9. Bibcode:1991Sci...253..872S. doi:10.1126/science.1678899. PMID 1678899. S2CID 28833513.
{{cite journal}}: Pemeliharaan CS1: Tanggal diterjemahkan otomatis (link) - 1 2 Huang YJ, Huang Y, Baldassarre H, Wang B, Lazaris A, Leduc M, Bilodeau AS, Bellemare A, Côté M, Herskovits P, Touati M, Turcotte C, Valeanu L, Lemée N, Wilgus H, Bégin I, Bhatia B, Rao K, Neveu N, Brochu E, Pierson J, Hockley DK, Cerasoli DM, Lenz DE, Karatzas CN, Langermann S (Ags 2007). "Recombinant human butyrylcholinesterase from milk of transgenic animals to protect against organophosphate poisoning". Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 104 (34): 13603–8. Bibcode:2007PNAS..10413603H. doi:10.1073/pnas.0702756104. PMC 1934339. PMID 17660298.
{{cite journal}}: Pemeliharaan CS1: Tanggal diterjemahkan otomatis (link)- "Nerve gas antidote made by goats". BBC News. 24 Juli 2007.
{{cite news}}: Pemeliharaan CS1: Tanggal diterjemahkan otomatis (link)
- "Nerve gas antidote made by goats". BBC News. 24 Juli 2007.
- ↑ Shinde R, Chatterjea MN (2005). Textbook of Medical Biochemistry (Edisi 6th). New Delhi: Jaypee Brothers Medical Publications (P) Ltd. hlm. 565. ISBN 978-93-5025-484-4.
- ↑ FBR Resource Guide: Acetylcholinesterase-Amniotic Fluid Diarsipkan 2007-06-25 di Wayback Machine. Foundation for Blood Research (September 7, 2007). Retrieved on 2007-11-21.
- ↑ Harrington CT, Hafid NA, Waters KA (2022-05-06). "Butyrylcholinesterase is a potential biomarker for Sudden Infant Death Syndrome". eBioMedicine. 80 104041. doi:10.1016/j.ebiom.2022.104041. PMC 9092508. PMID 35533499.
- ↑ Mense S, Simons D, Hoheisel U, Quenzer B (2003). "Lesions of rat skeletal muscle after local block of acetylcholinesterase and neuromuscular stimulation". J Appl Physiol. 94 (6): 2494–2901. doi:10.1152/japplphysiol.00727.2002. PMID 12576409. S2CID 1829156.
- ↑ Simons DG (Februari 2004). "Review of enigmatic MTrPs as a common cause of enigmatic musculoskeletal pain and dysfunction". Journal of Electromyography and Kinesiology. 14 (1): 95–107. doi:10.1016/j.jelekin.2003.09.018. ISSN 1050-6411. PMID 14759755.
{{cite journal}}: Pemeliharaan CS1: Tanggal diterjemahkan otomatis (link) - ↑ Holmes JH, Kanfer I, Zwarenstein H (Ags 1978). "Effect of benzodiazepine derivatives on human blood cholinesterase in vitro". Research Communications in Chemical Pathology and Pharmacology. 21 (2): 367–70. PMID 29327.
{{cite journal}}: Pemeliharaan CS1: Tanggal diterjemahkan otomatis (link) - ↑ Ali N, Hoque MA, Haque A, Salam KA, Karim MR, Rahman A, Islam K, Saud ZA, Khalek MA, Akhand AA, Hossain M, Mandal A, Karim MR, Miyataka H, Himeno S, Hossain K (2010). "Association between arsenic exposure and plasma cholinesterase activity: a population based study in Bangladesh". Environmental Health. 9 (1) 36. Bibcode:2010EnvHe...9...36A. doi:10.1186/1476-069X-9-36. PMC 2911418. PMID 20618979.
Pranala luar
- ATSDR Case Studies in Environmental Medicine: Cholinesterase Inhibitors, Including Insecticides and Chemical Warfare Nerve Agents U.S. Department of Health and Human Services
- Movies at weizmann.ac.il showing the structure of acetylcholinesterase and interactions with various inhibitors.
- Proteopedia Acetylcholinesterase
- Templat:PDB Molecule of the Month
- MeSHAcetylcholinesterase
- MeSHPseudocholinesterase
Enzim yang terlibat dalam neurotransmisi | |||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Monoamina |
| ||||||||||||||||||||
| arginine→NO | |||||||||||||||||||||
| choline→Acetylcholine |
| ||||||||||||||||||||
