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常用詞典

法尼基轉移酶（化學物質名）

例句

When this farnesylation is prevented using farnesyltransferase inhibitor, the abnormalities in nuclear shape are significantly reduced.

當使用法呢基轉移酶抑制劑防止這種法呢基化時，核形狀的異常顯着降低。

Hayley is one of the first progeria children to try a new class of drug called FTIs (farnesyltransferase inhibitors).

海莉是第一批接受一種最新抑制劑藥物治療的早衰症患兒。

專業解析

Farnesyltransferase（法尼基轉移酶）是一種在細胞信號傳導和蛋白質修飾中起關鍵作用的酶。以下從生物化學機制、生理功能及病理意義三方面進行詳細解釋：

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一、生物化學定義與催化機制

Farnesyltransferase（EC 2.5.1.58）屬于異戊二烯基轉移酶家族，由α和β兩個亞基組成。其核心功能是将15碳的法尼基基團（farnesyl group） 從法尼基焦磷酸（FPP）轉移至目标蛋白質C末端的半胱氨酸殘基上，形成硫醚鍵連接。這一過程稱為蛋白質法尼基化（protein farnesylation），屬于翻譯後修飾的一種，對蛋白質的膜定位和功能激活至關重要¹。

反應式如下：

$$ text{目标蛋白-Cys + FPP} xrightarrow{text{Farnesyltransferase}} text{蛋白-Cys-farnesyl + PP}_i $$

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二、生理功能與關鍵底物

該酶修飾的蛋白質多參與細胞增殖與分化調控，典型底物包括：

1. Ras蛋白：調控細胞生長信號通路的核心GTP酶。法尼基化使Ras錨定于細胞膜，激活下遊Raf-MEK-ERK通路，驅動細胞周期進程²。
2. 核纖層蛋白（Lamin A/C）：維持細胞核結構穩定，法尼基化缺陷可導緻早衰綜合征（如Hutchinson-Gilford Progeria）³。
3. 視紫紅質激酶（Rhodopsin kinase）：參與視覺信號轉導，依賴法尼基化實現膜定位。

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三、病理意義與靶向治療

法尼基轉移酶的異常活性與多種疾病直接相關：

• 癌症驅動機制：約30%人類癌症存在Ras基因突變，導緻法尼基化持續激活促癌信號。抑制該酶可阻斷Ras膜定位，成為抗癌藥物研發靶點⁴。
• 藥物開發實例：Tipifarnib（Zarnestra）作為首個FTase抑制劑，在臨床試驗中用于治療骨髓增生異常綜合征和白血病，但因實體瘤療效有限未獲廣泛批準⁵。

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四、研究工具與檢測方法

通過放射性标記法（如³H-FPP）或熒光探針可定量酶活性，而基因敲除模型（如FTase β亞基敲除小鼠）證實其胚胎緻死性，凸顯發育中的必要性⁶。

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參考資料

1. Biochemistry of Lipids, Lipoproteins and Membranes (NCBI Bookshelf)
2. Ras signalling pathways, Nature Reviews Molecular Cell Biology
3. Nuclear lamins in progeria, Cell
4. Farnesyltransferase inhibitors in cancer therapy, Cancer Research
5. Tipifarnib clinical trial, Journal of Clinical Oncology
6. FTase knockout mouse model, PNAS

網絡擴展資料

Farnesyltransferase（法尼基轉移酶）是一種催化生物體内法尼基基團轉移的酶類，主要參與蛋白質翻譯後修飾過程。以下為詳細解釋：

1.詞源與構成

• Farnesyl（法尼基）：來源于類異戊二烯化合物法尼醇（farnesol），是一種由15個碳構成的疏水性脂類基團。
• Transferase（轉移酶）：泛指催化分子間基團轉移反應的酶類（如氨基轉移酶、磷酸轉移酶等）。

2.生化功能

• 該酶通過将法尼基基團轉移至特定蛋白質（如Ras蛋白）的C末端半胱氨酸殘基上，實現蛋白質的脂質修飾。
• 這種修飾影響蛋白質的膜定位和信號傳導功能，尤其在調控細胞增殖、分化等過程中起關鍵作用。

3.醫學意義

• 癌症治療靶點：由于Ras蛋白的異常激活與多種癌症相關，法尼基轉移酶抑制劑（FTIs）可通過阻斷Ras蛋白修飾，抑制腫瘤生長。
• 相關藥物已進入臨床試驗階段，用于白血病、乳腺癌等治療研究。

4.相關術語

• Farnesyltransferase inhibitor (FTI)：法尼基轉移酶抑制劑，如Tipifarnib等藥物。
• FDFT1：編碼法尼基二磷酸法尼基轉移酶的基因，參與膽固醇生物合成。

總結

法尼基轉移酶在細胞信號轉導和疾病機制中具有雙重角色，其抑制劑的開發為癌症治療提供了新方向。如需進一步了解抑制劑列表或實驗應用，可參考專利文獻或生物試劑數據庫。

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