Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

α-Гидроксиглутаровая кислота (2-гидроксиглутаровая кислота) представляет собой форму альфа-гидроксикислоты глутаровой кислоты .

В биологии [ править ]

У человека соединение образуется трансгидрогеназой оксикислоты и оксикислоты, тогда как у бактерий образуется 2-гидроксиглутаратсинтаза . Соединение может быть преобразовано в α-кетоглутаровую кислоту под действием 2-гидроксиглутаратдегидрогеназы, которая у человека представляет собой два фермента, называемых D2HGDH и L2HGDH . Дефицит любого из этих двух ферментов приводит к заболеванию, известному как 2-гидроксиглутаровая ацидурия .

D-2-гидроксиглутарат [ править ]

Мутации в изоцитратдегидрогеназе (IDH1 и IDH2), которые часто встречаются при глиоме и AML , [1] [2] [3] производят D-2-гидроксиглутарат из альфа-кетоглутарата . [4] D-2-гидроксиглутарат накапливается до очень высоких концентраций, что подавляет функцию ферментов, которые зависят от альфа-кетоглутарата, включая гистоновые лизиндеметилазы . [5] [6] Это приводит к гиперметилированному состоянию ДНК и гистонов, [7] что приводит к различной экспрессии генов, которые могут активировать онкогены и инактивировать гены-супрессоры опухолей.. Исследования также показали, что 2-гидроксиглутарат может превращаться обратно в альфа-кетоглутарат ферментативно или неферментативно. [8] [9] Необходимы дальнейшие исследования, чтобы полностью понять динамику между 2-гидроксиглутаратом и альфа-кетоглутаратом.

L-2-гидроксиглутарат [ править ]

С другой стороны, L-2-гидроксиглутарат продуцируется до высоких уровней в условиях низкого содержания кислорода, включая клетки иммунной системы. [10]

Ссылки [ править ]

  1. ^ Шапочник Д, Zentgraf Н, Балсс Дж, Хартманн С, фон Deimling А (ноябрь 2009 г.). «Моноклональные антитела, специфичные к мутации IDH1 R132H». Acta Neuropathol . 118 (5): 599–601. DOI : 10.1007 / s00401-009-0595-Z . PMID  19798509 .
  2. ^ Уорд PS, Patel J, Wise DR, et al. (Март 2010 г.). «Общей чертой ассоциированных с лейкемией мутаций IDH1 и IDH2 является активность неоморфного фермента, превращающего альфа-кетоглутарат в 2-гидроксиглутарат» . Раковая клетка . 17 (3): 225–34. DOI : 10.1016 / j.ccr.2010.01.020 . PMC 2849316 . PMID 20171147 .  
  3. ^ Ван Y, Сяо М, Чен X, Чен L, Сюй Y, Lv L, Ван П, Ян Х, Ма С, Лин Х, Цзяо Б., Рен Р, Йе Д, Гуань К.Л., Сюн Y (февраль 2015 г.). «WT1 рекрутирует TET2 для регулирования экспрессии своего целевого гена и подавления пролиферации лейкозных клеток» . Молекулярная клетка . 57 (4): 662–73. DOI : 10.1016 / j.molcel.2014.12.023 . PMC 4336627 . PMID 25601757 .  
  4. Dang L, White DW, Gross S, Bennett BD, Bittinger MA, Driggers EM, Fantin VR, Jang HG, Jin S, Keenan MC, Marks KM, Prins RM, Ward PS, Yen KE, Liau LM, Rabinowitz JD, Cantley LC, Thompson CB, Vander Heiden MG, Su SM (июнь 2010 г.). «Связанные с раком мутации IDH1 продуцируют 2-гидроксиглутарат» . Природа . 465 (7300): 966. DOI : 10.1038 / nature09132 . PMC 3766976 . PMID 20559394 .  
  5. ^ Чоудхури R, Йео KK, Тянь YM, Hillringhaus L, Бэгг EA, Rose NR, Leung IK, Li XS, Вун EC, Ян М, МакДонох М. Кинг О, Клифтон IJ, Клозе RJ, Claridge TD, Ratcliffe PJ, Шофилд CJ, Кавамура A (май 2011 г.). «Онкометаболит 2-гидроксиглутарат ингибирует гистоновые лизиндеметилазы» . EMBO Rep . 12 (5): 463–9. DOI : 10.1038 / embor.2011.43 . PMC 3090014 . PMID 21460794 .  
  6. ^ Ван Ю.П., Лэй Ц.и. «Метаболическое перекодирование эпигенетики при раке» . Рак Коммуна (Лондон) . 38 (1): 25. DOI : 10,1186 / s40880-018-0302-3 . PMC 5993135 . PMID 29784032 .  
  7. ^ Xu W, Yang H, Liu Y, Yang Y, Wang P, Kim SH, Ito S, Yang C, Wang P, Xiao MT, Liu LX, Jiang WQ, Liu J, Zhang JY, Wang B, Frye S, Zhang Y, Сюй YH, Lei QY, Guan KL, Zhao SM, Xiong Y (январь 2011 г.). «Онкометаболит 2-гидроксиглутарат является конкурентным ингибитором α-кетоглутарат-зависимых диоксигеназ» . Раковая клетка . 19 (1): 17–30. DOI : 10.1016 / j.ccr.2010.12.014 . PMC 3229304 . PMID 21251613 .  
  8. ^ Койвунен Р, Ли S, Дункан CG, Лопес G, Лу G, Ramkissoon S, Losman JA, Йоэнсуу Р, Bergmann U, Гросс S, Travins J, Вайс S, Лупер R, Лигон KL, Verhaak РГ, Ян Н, Келин WG Jr (февраль 2012 г.). «Трансформация (R) -энантиомером 2-гидроксиглутарата, связанного с активацией EGLN» (PDF) . Природа . 483 (7390): 484–8. DOI : 10,1038 / природа10898 . PMC 3656605 . PMID 22343896 .   
  9. ^ Tarhonskaya Н, Rydzik А.М., Leung И.К., Лоик Н.Д., Чан МС, КАВАМУРА А, McCullagh JS, Кларидж ТД, Флэшмен Е, Шофилд CJ (март 2014). «Неферментативная химия делает возможным активацию 2-оксоглутарат оксигеназ, опосредованную 2-гидроксиглутаратом» . Nat Commun . 5 : 3423. DOI : 10.1038 / ncomms4423 . PMC 3959194 . PMID 24594748 .  
  10. ^ Tyrakis PA, Palazón A, Масиаса D, Ли KL, Phan AT, Veliça P, Вы J, Chia GS, Sim J, Doedens A, Abelanet A, Evans CE, Griffiths JR, Poellinger L, Goldrath AW, Johnson RS (декабрь 2016). «S-2-гидроксиглутарат регулирует судьбу CD8 + Т-лимфоцитов» . Природа . 540 (7632): 236–241. DOI : 10,1038 / природа20165 . PMC 5149074 . PMID 27798602 .