Малонил-КоА декарбоксилаза
Малонил-КоА-декарбоксилаза (которую также можно назвать MCD и малонил-КоА-карбоксилиаза ) обнаружена у бактерий и человека и играет важную роль в регуляции метаболизма жирных кислот и потребления пищи, а также является привлекательной мишенью для разработки лекарств. Это фермент, связанный с дефицитом малонил-КоА-декарбоксилазы . У человека он кодируется геном MLYCD.
Его основная функция заключается в катализе превращения малонил-КоА в ацетил-КоА и диоксид углерода . Он участвует в биосинтезе жирных кислот . В некоторой степени он обращает действие ацетил-КоА-карбоксилазы .
MCD представляет собой две изоформы , которые могут быть транскрибированы с одного гена: длинная изоформа (54 кДа), распространенная в митохондриях, и короткая изоформа (49 кДа), которая может быть обнаружена в пероксисомах и цитозоле. Длинная изоформа включает последовательность передачи сигналов к митохондриям на N-конце; тогда как короткая содержит только типичную последовательность пероксисомального сигнального PTS1 на С-конце, также общую для длинной изоформы.
MCD представляет собой тетрамер белка , олигомер , образованный димером гетеродимеров, связанных осью бинарной симметрии с углом поворота около 180 градусов. Сильная структурная асимметрия между мономерами гетеродимера предполагает реактивность половины сайтов, при которой одновременно функционирует только половина активных центров. Каждый мономер содержит в основном два домена:
Однако сайт связывания малонил-КоА в MCD представляет собой вариацию по сравнению с их гомологами: центр сайта связывания имеет глутаминовый остаток вместо глицина, действующий как молекулярный рычаг при высвобождении субстрата.
Как было сказано ранее, MCD представляет собой половину реактивности сайтов из-за того, что каждый гетеродимер имеет две различные структурные конформации: состояние B (связанное), в котором субстрат объединен; и конформация U (несвязанная), где объединение субстрата не допускается. В соответствии с этим половина механизма сайтов может представлять собой потребление каталитической энергии. Тем не менее конформационное изменение, происходящее в субъединице при переходе из состояния B в состояние U (которое приводит к высвобождению продукта), совпадает с образованием нового сайта соединения в активном центре соседней субъединицы при переходе из состояния U стат в состояние B. В результате синхронизированные конформационные изменения в паре субъединиц облегчают катализ .несмотря на сокращение количества доступных активных сайтов.
