В энзимологии аспартат -полуальдегиддегидрогеназа ( EC 1.2.1.11) — это фермент , который очень важен для биосинтеза аминокислот в прокариотах, грибах и некоторых высших растениях. Он образует раннюю точку разветвления в метаболическом пути, образующем лизин, метионин, лейцин и изолейцин из аспартата. Этот путь также производит диаминопимелат , который играет важную роль в формировании клеточной стенки бактерий. Особый интерес представляет ASADH, поскольку отключение этого фермента оказывается фатальным для организма, что открывает возможность для нового класса антибиотиков, фунгицидов и гербицидов, направленных на его ингибирование. [ необходима цитата ]
Фермент катализирует обратимую химическую реакцию
3 субстрата этого фермента — L -аспартат, 4-полуальдегид , фосфат и НАДФ + , тогда как его 3 продукта — L-4-аспартилфосфат, НАДФН и Н + . Однако в физиологических условиях реакция протекает в противоположном направлении.
Этот фермент принадлежит к семейству оксидоредуктаз , в частности, тех, которые действуют на альдегидную или оксогруппу донора с NAD+ или NADP+ в качестве акцептора. Систематическое название этого класса ферментов — L -аспартат-4-полуальдегид:NADP+ оксидоредуктаза (фосфорилирующая) . Другие общеупотребительные названия включают аспартатполуальдегиддегидрогеназу , аспарагиновуюполуальдегиддегидрогеназу , L -аспартат-бета-полуальдегид:NADP+ оксидоредуктазу , (фосфорилирующую) , аспарагиновую бета-полуальдегиддегидрогеназу и ASA-дегидрогеназу . Этот фермент участвует в метаболизме глицина , серина и треонина , а также в биосинтезе лизина .
Аспартатполуальдегиддегидрогеназа может цис-регулироваться мотивом РНК Asd, обнаруженным в 5'-нетранслируемой области некоторых генов Asd.
Этот домен содержит как N -ацетил-глутамин полуальдегиддегидрогеназу (AgrC), которая участвует в биосинтезе аргинина , так и аспартат-полуальдегиддегидрогеназу, [1] фермент, участвующий в биосинтезе различных аминокислот из аспартата . Он также содержит дрожжевой и грибковый белок Arg5,6, который расщепляется на ферменты N-ацетил-гамма-глутамилфосфатредуктазу и ацетилглутаматкиназу . Они также участвуют в биосинтезе аргинина . Все белки в этой записи содержат домен димеризации полуальдегиддегидрогеназы.
По состоянию на конец 2007 года для этого класса ферментов были решены 24 структуры с кодами доступа PDB 1BRM, 1GL3, 1MB4, 1MC4, 1NWC, 1NWH, 1NX6, 1OZA, 1PQP, 1PQU, 1PR3, 1PS8, 1PU2, 1Q2X, 1T4B, 1T4D, 1TA4, 1TB4, 1YS4, 2EP5, 2GYY, 2GZ1, 2GZ2 и 2GZ3.