Пальмитоил-КоА гидролаза - Palmitoyl-CoA hydrolase

В энзимология, а пальмитоил-КоА гидролаза (EC 3.1.2.2 ) представляет собой фермент из семейства гидролаз, который специфически действует на тиоэфирные связи. Он катализирует гидролиз длинноцепочечных жирных ацилтиоэфиров ацильного белка-носителя или кофермента А с образованием свободной жирной кислоты и соответствующего тиола.

${displaystyle palmitoyl-SCoA + H_ {2} Oightleftarrows CoASH + пальмитат}$

Таким образом, два субстраты этого фермента пальмитоил-КоА и ЧАС₂О, а его два товары находятся CoA и пальмитат. Он имеет строгую специфичность для тиоэфиров с длиной звена цепи больше C₁₀.

Эти ферменты локализованы почти во всех клеточных компартментах, таких как эндоплазматический ретикулум, цитозоль, митохондрии и пероксисомы. Они сильно регулируются рецепторами, активируемыми пролифератором пероксисом, что привело к их участию в метаболизме липидов. Фермент активируется во время повышенного окисления жирных кислот, что предполагает, что этот фермент может играть потенциальную роль в пероксисомном бета-окислении.

В систематическое название этого класса ферментов пальмитоил-КоА гидролаза. Другие широко используемые имена включают длинноцепочечная жирно-ацил-КоА гидролаза, пальмитоил кофермент А гидролаза, пальмитоилтиоэстераза, пальмитоил кофермент А гидролаза, пальмитоил-КоА деацилаза, пальмитилтиоэстераза, пальмитил-КоА деацилаза, жирная ацилтиоэстераза I, и пальмитилтиоэстераза I.

Структурные исследования

Кристаллическая структура n-концевого домена дрожжевой пероксисомальной тиоэстеразы-1.

На конец 2007 г. 3 структуры были решены для этого класса ферментов, с PDB коды доступа 1 ТБЕ, 2Q2B, и 2QQ2.

Механизм

На субклеточном уровне пальмитоил-КоА гидролаза локализована в эндоплазматическом ретикулуме, цитозоле, митохондриях и пероксисомах. Исследования показали, что у крыс, получавших пищу с высоким содержанием жиров, активность пальмитоил-КоА гидролазы в печени увеличивалась. Хотя детали механизма неизвестны, результаты позволяют предположить, что существует «индукционный» механизм для пальмитоил-КоА гидролазы и ферментов пероксисомального бета-окисления.

Актуальность болезни

Диабет является наиболее частой причиной заболеваний печени в США, особенно диабета 2 типа. Были проведены исследования, чтобы показать, что, хотя прямой корреляции между пальмитоил-КоА-гидролазой и диабетом нет, стрептозотоцин-индуцированный диабет значительно снижает пальмитоил-КоА-гидролазу печени крыс. Это привело к высокому уровню присутствия жирного ацил-КоА в печени, что показывает, что больная печень не может регулировать количество жирного ацил-КоА, которое присутствует в нормальной, здоровой печени. Нарушение деградации ацил-КоА в печени может вызвать гипераммонемию и гипогликемию.

Рекомендации

• Barnes EM Jr; Вакил SJ (1968). «Исследования механизма синтеза жирных кислот. XIX. Получение и общие свойства пальмитилтиоэстеразы». Журнал биологической химии. 243 (11): 2955–62. PMID  4871199.
• Берге РК, Фарстад М (1981). «Длинноцепочечная жирная ацил-КоА гидролаза из митохондрий печени крысы». Методы в энзимологии 71 Pt. C: 234–42. Дои:10.1016/0076-6879(81)71030-9. PMID  6116156.
• Миядзава С., Фурута С., Хашимото Т. (1981). «Индукция новой длинноцепочечной ацил-КоА гидролазы в печени крысы путем введения пролифераторов пероксисом». Европейский журнал биохимии. 117 (2): 425–30. Дои:10.1111 / j.1432-1033.1981.tb06356.x. PMID  6115749.
• Srere PA, Seubert W, Lynen F (1959). «Пальмитил-кофермент А-деацилаза» (PDF). Biochimica et Biophysica Acta. 33 (2): 313–319. Дои:10.1016/0006-3002(59)90118-0. HDL:2027.42/32457. PMID  13670899.
• Ябусаки К.К.; Баллоу CE (1981). Длинноцепочечные жирные тиоэстеразы ацил-КоА из Mycobacterium smegmatis. Методы в энзимологии. 71. С. 242–246. Дои:10.1016/0076-6879(81)71031-0. ISBN  978-0-12-181971-2.
• Берге Р.К., Нильссон А., Хусой А.М. (1988). «Быстрая стимуляция пальмитоил-КоА-синтетазы, карнитин-пальмитоилтрансферазы и глицерофосфатацилтрансферазы по сравнению с пероксисомальным бета-окислением и пальмитоил-КоА-гидролазой у крыс, получавших пищу с высоким содержанием жиров». Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - липиды и липидный метаболизм. 960 (3): 417–26. Дои:10.1016/0005-2760(88)90050-1. PMID  2898261.
• Берге Р.К., Томассен М.С. (1985). «Влияние диеты с высоким содержанием жиров на активность пальмитоил-КоА гидролазы в печени крысы». Липиды. 20 (1): 49–52. Дои:10.1007 / bf02534363. PMID  2857471. S2CID  4036488..
• Берге РК, Фарстад М (1979). «Очистка и характеристика длинноцепочечной ацил-КоА гидролазы из митохондрий печени крысы». Журнал FEBS. 96 (2): 393–401. Дои:10.1111 / j.1432-1033.1979.tb13051.x. PMID  37085.
• Барнс Э., Вакил С. (1968). «Изучение механизма синтеза жирных кислот». Журнал биологической химии. 243 (11): 2955–2962.
• Толман К., Фонсека В., Дальпиазм А., Тан М. (2007). «Спектр заболеваний печени при диабете 2 типа и ведение пациентов с диабетом и заболеваниями печени». Уход за диабетом. 30 (3): 734–743. Дои:10.2337 / dc06-1539. PMID  17327353.
• Данг А.К., Фасс Ф.Х. (1984). «Влияние стрептозотоцина-индуцированного диабета на микросомальную длинноцепочечную жирную ацил-КоА синтетазу и гидролазу». Липиды. 19 (8): 578–582. Дои:10.1007 / bf02534714. PMID  6148682. S2CID  4045839.
• Тилтон Дж., Шокей Дж., Обзор Дж. (2004). «Биохимическая и молекулярная характеристика ACH2, тиоэстеразы ацил-КоА из Arabidopsis thaliana». Журнал биологической химии. 279 (9): 7487–7494. Дои:10.1074 / jbc.M309532200. PMID  14660652.