A | B | C | D | E | F | G | H | CH | I | J | K | L | M | N | O | P | Q | R | S | T | U | V | W | X | Y | Z | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9
Metylmalonylkoenzým A | |
Všeobecné vlastnosti | |
Sumárny vzorec | C25H40N7O19P3S |
Synonymá | Metylmalonyl-CoA |
Fyzikálne vlastnosti | |
Molárna hmotnosť | 867,608 g/mol |
Ďalšie informácie | |
Číslo CAS | 1264-45-5 |
Pokiaľ je to možné a bežné, používame jednotky sústavy SI. Ak nie je hore uvedené inak, údaje sú za normálnych podmienok. | |
Metylmalonylkoenzým A alebo metylmalonyl-CoA je tioester, ktorý sa skladá z koenzýmu A naviazaného na kyselinu metylmalónovú. Je to dôležitý intermediát v syntéze sukcinyl-CoA, ktorý má dôležitú úlohu v citrátovom cykle.[1][2] Niekedy sa táto zlúčenina označuje i ako metylmalyl-CoA.[3]
Metylmalonyl-CoA je na rozdiel od kyseliny metylmalónovej chirálna zlúčenina, ktorá sa v tele vyskytuje v oboch izoméroch (ako (R) i (S)). Oba izoméry vystupujú v jeho metabolizme.[4]
Biosyntéza a metabolizmus
Metylmalonyl-CoA vzniká v metabolizme mastných kyselín s nepárnym počtom atómov uhlíka[2] alebo z bočných reťazcov cholesterolu, kde vzniká propionyl-CoA.[5] Propionyl-CoA takisto vzniká v metabolizme niektorých aminokyselín (konkrétne Met, Ile a Val) a i pri rozklade tymínu.[4]
Reakcie
Propionyl-CoA sa spolu s hydrogenuhličitanom premieňajú na metylmalonyl-CoA v reakcii katalyzovanej enzýmom propionyl-CoA karboxylázou:[1][4]
- propionyl-CoA + HCO3- → (S)-metylmalonyl-CoA
V procese však vzniká (S)-izomér, ktorý potom metylmalonyl-CoA racemáza premieňa na (R)-izomér:[4]
- (S)-metylmalonyl-CoA ↔ (R)-metylmalonyl-CoA
(R)-Metylmalonyl-CoA sa potom premieňa na sukcinyl-CoA pomocou metylmalonyl-CoA mutázy:[4]
- (R)-metylmalonyl-CoA → sukcinyl-CoA
Táto reakcia je reverzibilná izomerizácia. Jej produktom je sukcinyl-CoA, ktorý vstupuje do citrátového cyklu. Ide teda o anaplerotickú reakciu. Alternatívne sa môže sukcinyl-CoA premeniť na malát a následne na pyruvát a acetyl-CoA, čo umožňuje jeho rozloženie a zisk energie.[4]
Biosyntéza mastných kyselín a polyketidov
Metylmalonyl-CoA sa okrem premeny na sukcinyl-CoA môže účastniť i biosyntézy zložitejších organických zlúčenín. Syntáza mastných kyselín ho môže občasne zabudovať do mastných kyselín, čím dochádza k vzniku vetvených mastných kyselín.[6] Okrem toho sa metylmalonyl-CoA účastní biosyntézy polyketidov, ktorá prebieha u baktérií, rastlín, húb a niektorých živočíšnych vývojových vetví. Polyketidsyntázy (PKS) sú schopné do reťazca zabudovať (2S)-metylmalonyl-CoA a tým budovať vetvené polyketidy, z ktorých sa syntetizuje napríklad erytromycín, ktorý pôsobí ako antibiotikum, alebo aureotín, ktorý má antifungálne účinky a pôsobí proti rakovine.[7]
Vitamín B12
Vitamín B12 má dôležitú úlohu pri premene metylmalonyl-CoA. Adenozylkobalamín (jedna z foriem vitamínu B12) je organokovová zlúčenina, ktorá sa účastní reakcie metylmalonyl-CoA mutázy, čo je enzým nutný pre ľudské telo.[8] Reakcia, ktorú tento enzým katalyzuje, je radikálová reakcia.[8]
Patológia
Metylmalónová acidémia (MMA)
Táto porucha vzniká, keď metylmalonyl-CoA mutáza nie je schopná izomerizovať dostatočné množstvo metylmalonyl-CoA na sukcinyl-CoA.[9] Na základe toho vzniká nadbytok kyseliny propiónovej a/alebo kyseliny metylmalónovej, čo u dojčiat spôsobuje závažné poškodenie mozgu až smrť.[10] Táto porucha je spojená i s vitamínom B12, ktorý pôsobí ako kofaktor v reakcii katalyzovanej metylmalonyl-CoA mutázou.[9][11]
Kombinovaná malónová a metylmalónová acidúria (CMAMMA)
Pri metabolickom ochorení kombinovanej malónovej a metylmalónovej acidúrie (CMAMMA) spôsobenom ACSF3 je znížená expresia metylmalonyl-CoA syntetáza, ktorá premieňa toxickú kyselinu metylmalónovú na metylmalonyl-CoA, a tak ju dodáva do citrátového cyklu.[12][13] Výsledkom je akumulácia kyseliny metylmalónovej.
Referencie
- ↑ a b Propionyl-CoA carboxylase - A review. Molecular Genetics and Metabolism, December 2017, s. 145–152. DOI: 10.1016/j.ymgme.2017.10.002. PMID 29033250.
- ↑ a b ŠKÁRKA, Bohumil; FERENČÍK, Miroslav. Biochémia. 3. vyd. : , 1992. ISBN 80-05-01076-1. S. 228-230.
- ↑ LEHNINGER, Albert L.. Lehninger principles of biochemistry. New York : W.H. Freeman, 2005. (Fourth edition.) Dostupné online. ISBN 0-7167-4339-6.
- ↑ a b c d e f VOET, Donald. Biochemistry. Hoboken, NJ : John Wiley & Sons, 2011. (4th edition.) Dostupné online. ISBN 978-0-470-57095-1. S. 952-957, 1136.
- ↑ Proposed guidelines for the diagnosis and management of methylmalonic and propionic acidemia. Orphanet Journal of Rare Diseases, September 2014, s. 130. DOI: 10.1186/s13023-014-0130-8. PMID 25205257.
- ↑ DEWULF, Joseph P.; GERIN, Isabelle; RIDER, Mark H.. The synthesis of branched-chain fatty acids is limited by enzymatic decarboxylation of ethyl- and methylmalonyl-CoA. Biochemical Journal, 2019-08-30, roč. 476, čís. 16, s. 2427–2447. PMID: 31416829 PMCID: PMC6717113. Dostupné online . ISSN 0264-6021. DOI: 10.1042/BCJ20190500.
- ↑ CHAN, Yolande A.; PODEVELS, Angela M.; KEVANY, Brian M.. Biosynthesis of Polyketide Synthase Extender Units. Natural product reports, 2009-01, roč. 26, čís. 1, s. 90. PMID: 19374124. Dostupné online . DOI: 10.1039/b801658p. (po anglicky)
- ↑ a b Biochemistry of B12-Cofactors in Human Metabolism. Dordrecht : Springer Netherlands, 2012. ISBN 978-94-007-2198-2. DOI:10.1007/978-94-007-2199-9_17 S. 323–346.
- ↑ a b Role of vitamin B12 on methylmalonyl-CoA mutase activity. Journal of Zhejiang University. Science. B, June 2012, s. 423–437. DOI: 10.1631/jzus.B1100329. PMID 22661206.
- ↑ BAUMGARTNER, Matthias R.; HÖRSTER, Friederike; DIONISI-VICI, Carlo. Proposed guidelines for the diagnosis and management of methylmalonic and propionic acidemia. Orphanet Journal of Rare Diseases, 2014-09-02, roč. 9, čís. 1, s. 130. Dostupné online . ISSN 1750-1172. DOI: 10.1186/s13023-014-0130-8.
- ↑ TAKAHASHI-IÑIGUEZ, Tóshiko; GARCÍA-HERNANDEZ, Enrique; ARREGUÍN-ESPINOSA, Roberto. Role of vitamin B12 on methylmalonyl-CoA mutase activity. Journal of Zhejiang University SCIENCE B, 2012-06-01, roč. 13, čís. 6, s. 423–437. Dostupné online . ISSN 1862-1783. DOI: 10.1631/jzus.B1100329. (po anglicky)
- ↑ BOWMAN, Caitlyn E.; WOLFGANG, Michael J.. Role of the malonyl-CoA synthetase ACSF3 in mitochondrial metabolism. Advances in Biological Regulation, 2019-01, roč. 71, s. 34–40. Dostupné online. DOI: 10.1016/j.jbior.2018.09.002. (po anglicky)
- ↑ GABRIEL, Marie Cosette; RICE, Stephanie M.; SLOAN, Jennifer L.. Considerations of expanded carrier screening: Lessons learned from combined malonic and methylmalonic aciduria. Molecular Genetics & Genomic Medicine, 2021-04, roč. 9, čís. 4. Dostupné online. ISSN 2324-9269. DOI: 10.1002/mgg3.1621. (po anglicky)
Zdroj
Tento článok je čiastočný alebo úplný preklad článku Methylmalonyl-CoA na anglickej Wikipédii.
Text je dostupný za podmienok Creative Commons Attribution/Share-Alike License 3.0 Unported; prípadne za ďalších podmienok. Podrobnejšie informácie nájdete na stránke Podmienky použitia.
Antropológia
Aplikované vedy
Bibliometria
Dejiny vedy
Encyklopédie
Filozofia vedy
Forenzné vedy
Humanitné vedy
Knižničná veda
Kryogenika
Kryptológia
Kulturológia
Literárna veda
Medzidisciplinárne oblasti
Metódy kvantitatívnej analýzy
Metavedy
Metodika
Text je dostupný za podmienok Creative
Commons Attribution/Share-Alike License 3.0 Unported; prípadne za ďalších
podmienok.
Podrobnejšie informácie nájdete na stránke Podmienky
použitia.
www.astronomia.sk | www.biologia.sk | www.botanika.sk | www.dejiny.sk | www.economy.sk | www.elektrotechnika.sk | www.estetika.sk | www.farmakologia.sk | www.filozofia.sk | Fyzika | www.futurologia.sk | www.genetika.sk | www.chemia.sk | www.lingvistika.sk | www.politologia.sk | www.psychologia.sk | www.sexuologia.sk | www.sociologia.sk | www.veda.sk I www.zoologia.sk