Малеилацетоацетат изомераза | |||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Это представляет собой поверхностную структуру фермента. | |||||||||
Идентификаторы | |||||||||
Номер ЕС | 5.2.1.2 | ||||||||
Базы данных | |||||||||
IntEnz | Просмотр IntEnz | ||||||||
BRENDA | BRENDA запись | ||||||||
ExPASy | Просмотр NiceZyme | ||||||||
КЕГГ | Запись в KEGG | ||||||||
MetaCyc | метаболический путь | ||||||||
ПРИАМ | профиль | ||||||||
Структуры PDB | RCSB PDB PDBe PDBsum | ||||||||
Генная онтология | Amigo / QuickGO | ||||||||
|
В энзимологии, maleylacetoacetate изомераза ( ЕС 5.2.1.2 ) представляет собой фермент, который катализирует в химическую реакцию
Этот фермент относится к семейству изомеразы, в частности цис - транс - изомеразы. Систематическое название данного фермента класса 4-maleylacetoacetate цис - транс -isomerase.
4-Малеилацетоацетат-изомераза - это фермент, участвующий в разложении L-фенилаланина. Он кодируется геном глутатион S-трансферазы zeta 1 или GSTZ1. Этот фермент катализирует превращение 4-малеилацетоацетата в 4-фумарилацетоацетат. 4-Малеилацетоацетат-изомераза принадлежит к дзета-классу суперсемейства глутатион-S-трансфераз (GST).
На этом изображении показана структура пептидного остова 4-малеилацетоацетат-изомеразы с выделением сайта связывания глутатиона.В фенилаланине деградации пути, 4-maleylacetoacetate изомераза катализирует цис - транс - изомеризация 4-maleylacetoacetate к fumarylacetoacetate. Для функционирования 4-малейлацетоацетат-изомеразы необходим кофактор глутатион. Ser 15, Cys 16, Gln 111 и спиральный диполь альфа 1 фермента стабилизируют тиолатную форму глутатиона, которая активирует его для атаки на альфа-углерод 4-малеилацетоацетата, тем самым разрывая двойную связь и обеспечивая вращение вокруг одинарной связи..
На этом изображении показано превращение 4-малеилацетоацетата в фумарат и ацетоацетат, а также ферменты, которые катализируют каждую стадию, и необходимые кофакторы.4-малеилацетоацетат превращается в 4-фумарилацетоацетат, это соединение может расщепляться на фумарат и ацетоацетат под действием фермента фумарилацетоацетатгидролазы.
Превращение 4-малейлацетоацетата в фумарилацетоацетат является этапом катаболизма фенилаланина и тирозина, аминокислот, полученных в результате потребления белков с пищей. Когда 4-малейлацетоацетат-изомераза не может функционировать должным образом, 4-малейлацетоацетат может вместо этого превращаться в сукцинилацетоацетат и далее расщепляться на сукцинат и ацетоацетат фумарилацетоацетат гидролазой.
Это изображение показывает путь, по которому следует 4-малейлацетоацетат, когда 4-малеилацетоацетат изомераза отсутствует.4-малеилацетоацетат представляет собой гомодимер. Он классифицируется как трансфераза изомеразы. Он имеет общее количество остатков 216 и общее количество атомов 1700. Теоретическая масса этого фермента составляет 24,11 кДа. 4-малеилацетоацетат-изомераза имеет 3 изоформы. Наиболее распространенная изоформа имеет два домена: N-концевой домен (4-87), C-концевой домен (92-212) и сайт связывания глутатиона (14-19, 71-72 и 115- 117). N-концевой домен имеет четырехцепочечный бета-лист, который с обеих сторон зажат альфа-спиралями, образуя трехслойную третичную структуру. С-концевой домен состоит в основном из альфа-спиралей и имеет структуру вверх-вниз из плотно связанных альфа-спиралей.
Глутатион связывается в положениях 14-19, 71-72 и 115-117. Он также связывает сульфат-ион и дитиотреитол.
Дефицит малейлацетоацетат-изомеразы - это заболевание, вызванное мутацией в гене GSTZ1.
Это аутосомно-рецессивная врожденная ошибка метаболизма. Это вызвано мутацией в гене, который кодирует синтез 4-малеилацетоацетат-изомеразы, GSTZ1.
Мутации в 4-малейлацетоацетат изомеразе приводили к накоплению фумарилацетоацетата и сукцинилацетона в моче, но в остальном люди были здоровы. Вероятно, существует альтернативный неферментативный обходной путь, который позволяет катаболизму 4-малеилацетоацетата в отсутствие 4-малеилацетоацетатизомеразы. Из-за этого механизма мутация в гене, кодирующем 4-малейлацетоацетат-изомеразу, не считается опасной.
GSTZ1 высоко экспрессируется в печени, однако мутации в этом гене не нарушают функцию печени или коагуляцию.
Ген, из которого синтезируется этот фермент, в основном экспрессируется в печени, с некоторой степенью экспрессии в почках, скелетных мышцах и головном мозге. Он также экспрессируется в меланоцитах, синовиальной оболочке, плаценте, груди, печени и сердце плода.
Этот график показывает, где ген, кодирующий 4-малеилацетоактетат-изомеразу, экспрессируется наиболее сильно.Другие ферменты, участвующие в катаболизме фенилаланина, включают фенилаланингидроксилазу, аминотрансферазу, п-гидроксифенилпируватдиоксигеназу, гомогентизатоксидазу и фумарилацетоацетатгидролазу. Мутации некоторых из этих ферментов могут привести к более серьезным заболеваниям, таким как фенилкетонурия, алкаптонурия и тирозинемия.
Ген GSTZ1 расположен на хромосоме 14q24.3.