Catechol-O-methyltransferase (COMT) enzyme performs transfer of methyl group to endogenous and exogenous catechol substrates. The COMT enzyme draws interest because of its association with psychiatric, neurological and cardiovascular diseases, and several cancers. Moreover, many prescribed drugs, supplements, and their metabolites are used as substrates of COMT enzyme. The human COMT gene has 226 nonsynonymous single nucleotide polymorphisms (nsSNPs) according to public databases. Uncovering of the molecular impacts of nsSNPs on COMT enzyme function and structure may provide standpoint on how COMT nsSNPs affect enzyme activity and contribute to disease development. Therefore, we aimed in this study to predict possible structural and functional damaging effects of all knowns nsSNPs in COMT gene by applying various bioinformatics tools. Two hundred and twenty-six nsSNPs were obtained from Ensembl, HGMD, ClinVar, and dbSNP databases. Twenty-eight nsSNPs were found to be high-risk changes for protein structure. Some of them were detected in extremely conserved sequences have functional and structural properties. Besides, high-risk nsSNPs were also uncovered to change properties of native COMT protein. Our findings demonstrated the significance of COMT high-risk nsSNPs on protein structure and function. We expect that our results will be helpful in future studies concerning experimental evaluation of the COMT gene polymorphisms and/or the association between COMT polymorphisms and disease development.

中文翻译：

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人儿茶酚-O-甲基转移酶 (COMT) 基因中非同义单核苷酸多态性影响的计算机模拟预测。

儿茶酚-O-甲基转移酶 (COMT) 酶将甲基转移到内源性和外源性儿茶酚底物上。COMT 酶引起了人们的兴趣，因为它与精神、神经和心血管疾病以及几种癌症有关。此外，许多处方药、补充剂及其代谢物被用作 COMT 酶的底物。根据公共数据库，人类 COMT 基因具有 226 个非同义单核苷酸多态性 (nsSNP)。揭示 nsSNPs 对 COMT 酶功能和结构的分子影响可能为 COMT nsSNPs 如何影响酶活性和促进疾病发展提供观点。因此，我们在本研究中旨在通过应用各种生物信息学工具来预测 COMT 基因中所有已知 nsSNP 可能的结构和功能破坏作用。从 Ensembl、HGMD、ClinVar 和 dbSNP 数据库中获得了 226 个 nsSNP。发现 28 个 nsSNP 是蛋白质结构的高风险变化。其中一些在极其保守的序列中被检测到具有功能和结构特性。此外，还发现了高风险 nsSNP 会改变天然 COMT 蛋白的特性。我们的研究结果证明了 COMT 高风险 nsSNP 对蛋白质结构和功能的重要性。我们希望我们的结果将有助于未来有关 COMT 基因多态性和/或 COMT 多态性与疾病发展之间关联的实验评估的研究。其中一些在极其保守的序列中被检测到具有功能和结构特性。此外，还发现了高风险 nsSNP 会改变天然 COMT 蛋白的特性。我们的研究结果证明了 COMT 高风险 nsSNP 对蛋白质结构和功能的重要性。我们希望我们的结果将有助于未来有关 COMT 基因多态性和/或 COMT 多态性与疾病发展之间关联的实验评估的研究。其中一些在极其保守的序列中被检测到具有功能和结构特性。此外，还发现了高风险 nsSNP 会改变天然 COMT 蛋白的特性。我们的研究结果证明了 COMT 高风险 nsSNP 对蛋白质结构和功能的重要性。我们希望我们的结果将有助于未来有关 COMT 基因多态性和/或 COMT 多态性与疾病发展之间关联的实验评估的研究。