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这篇综述聚焦于前列环素合酶（PTGIS）和血栓素合酶（TBXAS1），分析 2020 - 2024 年相关文献，探讨它们在生物学、药物基因组学和药理学方面的特征，研究其在转录后和翻译后水平的调控潜力，为相关疾病研究提供参考。
引言
前列环素合酶（PTGIS，HGNC:9603，Uniprot ID Q16647）和血栓素合酶（TBXAS1，HGNC:11609，Uniprot ID P24557）参与前列腺素合成途径。PTGIS 催化前列腺素 H2转化为前列腺素 I2（前列环素，EC:5.3.99.4），而 TBXAS1 将前列腺素 H2转化为血栓素 A2（血栓素，EC:5.3.99.5） 。这两种合酶底物特异性狭窄，却使用相同底物。
前列环素是血管舒张剂和血小板聚集抑制剂，血栓素则是血管收缩剂和血小板聚集诱导剂。它们在体内作用相反，其积累失衡主要与心血管疾病（CVDs）相关。因此，从药理学矫正角度，TBXAS1 和 PTGIS 可分别用于降低或增加血栓素、前列环素的产生，二者是功能拮抗剂。
在结构上，PTGIS 和 TBXAS1 分别属于细胞含血红素的细胞色素 P450（CYPs）单加氧酶多基因家族中的 CYP8A1 和 CYP5A1。它们与其他 CYPs 的氨基酸序列平均相似度约 20%，二者之间相似度仅 17%。这两种酶通过 N 端跨膜结构域锚定在膜上，主要定位于内质网（ER）膜，大部分球状结构域面向细胞质，便于与多种细胞质蛋白相互作用。与其他 CYPs 不同，它们的酶活性不需要来自典型氧化还原伙伴 —— 微粒体细胞色素 b5（CYB5A）和细胞色素 P450 依赖的氧化还原酶（POR）的电子转移，也不存在与这些伙伴的物理相互作用。
在 2020 - 2024 年期间，与 PTGIS 和 TBXAS1 相关的研究文章、综述和荟萃分析分别有 42 篇和 35 篇。过往研究分别对 PTGIS 和 TBXAS1 在疾病中的作用进行了探讨，但缺乏对二者的比较综述，且在基因表达调控和蛋白质 - 蛋白质相互作用（PPIs）方面研究不足。本综述旨在分析这一时期二者在生物学、药物基因组学和药理学方面的特征，并利用系统生物学分析探索其转录后和翻译后水平的调控潜力。
基因敲除结果
基因敲除实验，尤其是基于全基因组 CRISPR/Cas9 的筛选，积累的实验数据有助于梳理特定基因与表型的联系、不同基因间的相互关系，以及发现基因的新功能。BioGRID 开放 CRISPR 筛选存储库（ORCS）中包含 15 条关于人类 PTGIS 和 TBXAS1 基因的记录。多数实验用于揭示与这些基因相关的重要生物学事件。
疾病相关的 PTGIS 和 TBXAS1 基因多态性变异
根据 ClinVar 数据库，PTGIS 和 TBXAS1 基因分别已知 43 个和 233 个单核苷酸多态性（种系变异）。PTGIS 基因存在一种与原发性高血压相关的致病性变异 NM_000961.4 (PTGIS):c.1358+2T>C 。TBXAS1 基因的变异 NM_001061.7 (TBXAS1):c.193G>T（p.Glu65Ter）、1441G>T（p.Gly481Trp）和 1460T>C（p.Leu487Pro）与戈萨尔骨发育异常（GHDD）相关。
正常组织
基因表达模式是编码具有临床意义细胞蛋白的 PTGIS 或 TBXAS1 基因的重要特征。基因组织表达（GTEx）联盟的数据显示，TBXAS1 转录本在血细胞、脾脏和肺组织中达到峰值水平。PTGIS 基因在除大脑、脾脏和血细胞外的大多数人体组织中表达，在某些组织中表达量较高。
PTGIS 和 TBXAS1 氨基酸残基的磷酸化
分析靶蛋白的功能重要结构基序，有助于找到翻译后修饰（PTMs，如磷酸化、泛素化、糖基化等）位点，并预测识别这些基序的蛋白质结合物。其中包括修饰蛋白（如蛋白激酶）和其他能够调节靶蛋白活性的蛋白。Hong 等人发现天然化合物大豆苷元可影响相关过程。
结论
人类 PTGIS 和 TBXAS1 因分别合成前列环素和血栓素而成为功能拮抗剂，这两种物质在体内作用相反。两种合酶都属于细胞色素 P450 多基因家族，但在催化相同底物转化时不与典型氧化还原伙伴相互作用。本综述分析了 2020 - 2024 年间至少 77 篇相关文章，近期研究揭示了 PTGIS 和 TBXAS1 的新作用。
