Малонил-КоА

Химическое соединение

Малонил-КоА представляет собой кофермент А, производное малоновой кислоты .

Функции

Он играет ключевую роль в удлинении цепи при биосинтезе жирных кислот и биосинтезе поликетидов .

Биосинтез цитозольных жирных кислот

Малонил-КоА обеспечивает 2-углеродные звенья жирным кислотам и участвует в синтезе цепей жирных кислот.

Малонил-КоА образуется путем карбоксилирования ацетил-КоА с помощью фермента ацетил-КоА-карбоксилазы . Одна молекула ацетил-КоА соединяется с молекулой бикарбоната ^[1] , требуя энергии, получаемой от АТФ .

Малонил-КоА используется в биосинтезе жирных кислот ферментом малонил-коэнзим А: ацил-переносчик белка трансацилазой (MCAT). MCAT служит для переноса малоната от малонил-КоА к терминальному тиолу голоацильного белка - переносчика (ACP).

Синтез митохондриальных жирных кислот

Малонил-КоА образуется на первом этапе синтеза митохондриальных жирных кислот (mtFASII) из малоновой кислоты под действием малонил-КоА-синтетазы ( ACSF3 ). ^{[2] [3]}

Биосинтез поликетидов

MCAT также участвует в биосинтезе бактериальных поликетидов . Фермент MCAT вместе с ацильным белком-переносчиком (ACP), поликетидсинтазой ( PKS) и гетеродимером фактора длины цепи составляют минимальную PKS поликетидов типа II.

Регулирование

Малонил-КоА представляет собой молекулу, строго регулируемую в синтезе жирных кислот; как таковой, он ингибирует стадию, ограничивающую скорость бета-окисления жирных кислот. Малонил-КоА препятствует связыванию жирных кислот с карнитином , регулируя фермент карнитинацилтрансферазу , тем самым предотвращая их попадание в митохондрии , где происходит окисление и деградация жирных кислот .

Сопутствующие заболевания

Малонил-КоА играет особую роль в митохондриальном клиренсе токсичной малоновой кислоты при метаболическом заболевании, сочетающем малоновую и метилмалоновую ацидурию (CMAMMA). ^[4] В CMAMMA из-за ACSF3 снижается активность малонил-КоА-синтетазы, которая может генерировать малонил-КоА из малоновой кислоты, которая затем может быть преобразована в ацетил-КоА с помощью малонил-КоА-декарбоксилазы . ^{[2] [4]} Напротив, при CMAMMA из-за дефицита малонил-КоА-декарбоксилазы снижается уровень малонил-КоА-декарбоксилазы, что превращает малонил-КоА в ацетил-КоА. ^[4]

${\displaystyle \mathrm {Malonic\ acid+CoA+ATP\ {\xrightarrow[{ACSF3}]{Malonyl{-}CoA\ Synthetase}}\ Malonyl{-}CoA\ {\xrightarrow[{MLYCD}]{Malonyl-CoA\ Decarboxylase}}\ Acetyl{-}CoA} }$

Смотрите также

• MCAT (ген)

Рекомендации

1. Нельсон Д., Кокс М. (2008). Ленингерские принципы биохимии (5-е изд.). п. 806.
2. Витковский, Анджей; Твитт, Дженнифер; Смит, Стюарт (сентябрь 2011 г.). «Белок ACSF3 млекопитающих представляет собой малонил-КоА-синтетазу, которая поставляет единицы удлинителя цепи для митохондриального синтеза жирных кислот». Журнал биологической химии . 286 (39): 33729–33736. дои : 10.1074/jbc.M111.291591 . ISSN  0021-9258. ПМК 3190830 . ПМИД  21846720. 
3. Боуман, Кейтлин Э.; Родригес, Сусана; Селен Альпергин, Эбру С.; Акоба, Мишель Г.; Чжао, Лян; Хартунг, Томас; Клейпул, Стивен М.; Уоткинс, Пол А.; Вольфганг, Майкл Дж. (2017). «Малонил-КоА-синтетаза млекопитающих ACSF3 необходима для малонилирования митохондриальных белков и метаболической эффективности». Клеточная химическая биология . 24 (6): 673–684.e4. doi :10.1016/j.chembiol.2017.04.009. ПМЦ 5482780 . ПМИД  28479296. 
4. Боуман, Кейтлин Э.; Вольфганг, Майкл Дж. (январь 2019 г.). «Роль малонил-КоА-синтетазы ACSF3 в митохондриальном метаболизме». Достижения в области биологического регулирования . 71 : 34–40. дои : 10.1016/j.jbior.2018.09.002. ПМК 6347522 . ПМИД  30201289. 

Внешние ссылки

• Надежда на новый способ победить ожирение