色氨酸羥化酶

色氨酸羥化酶（英語：Tryptophan hydroxylase，EC 1.14.16.4 （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館））也稱為色氨酸5-單加氧酶，簡稱TPH，是合成神經遞質5-羥色胺的過程中重要的酶。色氨酸羥化酶可催化如下酶促反應：

L-色氨酸 + 四氫生物蝶呤 + O₂ ${\displaystyle \rightleftharpoons }$ 5-羥色氨酸 + 二氫生物蝶呤 + H₂O

色氨酸5-單加氧酶
標識符
酶學委員會編號（EC編號）	1.14.16.4
CAS號	9037-21-2
資料庫
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色氨酸羥化酶1（色氨酸5-單加氧酶）
識別
符號	TPH1
替換符號	TPRH, TPH
Entrez	7166
國際人類基因組組織	12008
人類孟德爾遺傳學	191060
蛋白質資料庫	1MLW
美國國家生物技術信息中心	NM_004179
UniProt	P17752
其他資料
EC編號	1.14.16.4
基因座	11 p15.3-p14

色氨酸羥化酶2
識別
符號	TPH2
Entrez	121278
國際人類基因組組織	20692
人類孟德爾遺傳學	607478
美國國家生物技術信息中心	NM_173353
UniProt	Q8IWU9
其他資料
基因座	12 q15

以上反應還需要亞鐵離子作為輔酶。

功能

色氨酸	{{{forward_enzyme}}}		5-羥色氨酸
	{{{minor_forward_substrate(s)}}}	{{{minor_forward_product(s)}}}

色氨酸羥化酶可以使色氨酸的C₅羥基化，使色氨酸轉化為5-羥色氨酸（5-HTP）。這一催化氧化反應是神經遞質5-羥色胺生物合成過程中的啟示步及限速步。色氨酸羥化酶也是褪黑素生物合成過程中需要用到的第一種酶。

色氨酸羥化酶（TPH）與酪氨酸羥化酶（TH）、苯丙氨酸羥化酶（PAH）等皆為芳香族胺基酸羥化酶超家族（superfamily）的成員，負責催化重要代謝途徑中的關鍵步驟。^[1]與酪氨酸羥化酶、苯丙氨酸羥化酶類似，色氨酸羥化酶也以(6R)-L-赤型-5,6,7,8-四氫生物蝶呤（BH₄）及雙氧（O₂）作為氧化還原的底物。^[2]

人類的色氨酸羥化酶若受到某些物質（如對氯苯丙氨酸）的抑制，可能會引發抑鬱症。^[3]

色氨酸羥化酶的酶活性（即色氨酸羥化酶將L-色氨酸轉化為5-羥色胺前體L-5-羥色氨酸的反應速率）可以在被蛋白激酶A等激酶催化磷酸化後增加。

異構體

哺乳動物都擁有兩種不同的TPH基因。人類的兩個TPH基因分別位於11號染色體和12號染色體上，它們編碼著不同卻同源的酶——TPH1及TPH2，這兩種基因的序列一致性達71%。^[4]

• TPH1主要表達在分泌5-羥色胺的組織中，如皮膚、腸道、松果體以及中樞神經系統中。
• TPH2則僅在神經細胞中表達，且其於中樞神經系統中的表達量較TPH1大。