Окислительное дезаминирование - это форма дезаминирования, при которой образуются α-кетокислоты и другие окисленные продукты из аминосодержащих соединений, и происходит в основном в печени. Окислительное дезаминирование стереоспецифично, что означает, что оно содержит различные стереоизомеры в качестве реагентов и продуктов; этот процесс катализируется либо оксидазой L-, либо D-аминокислот, и оксидаза L-аминокислоты присутствует только в печени и почках. Окислительное дезаминирование является важным этапом катаболизма аминокислот, генерируя более метаболизируемую форму аминокислоты, а также выделяя аммиак в качестве токсичного побочного продукта. Аммиак, образующийся в этом процессе, затем может быть нейтрализован до мочевины с помощью цикла мочевины.
Большая часть окислительного дезаминирования, происходящего в клетках, связана с глутаматом аминокислоты, который может быть окислительно дезаминирован ферментом глутаматдегидрогеназой (GDH) с использованием НАД или НАДФ в качестве кофермента. В результате этой реакции образуется α-кетоглутарат (α-KG) и аммиак. Затем глутамат может быть регенерирован из α-KG под действием трансаминаз или аминотрансферазы, которые катализируют перенос аминогруппы от аминокислоты к α-кетокислоте. Таким образом, аминокислота может переносить свою аминогруппу на глутамат, после чего GDH может высвобождать аммиак посредством окислительного дезаминирования. Это обычный путь катаболизма аминокислот.
Другой фермент, ответственный за окислительное дезаминирование, - это моноаминоксидаза, которая катализирует дезаминирование моноаминов путем добавления кислорода. При этом образуется соответствующая кетон- или альдегидсодержащая форма молекулы и образуется аммиак. Моноаминоксидазы MAO-A и MAO-B играют жизненно важную роль в деградации и инактивации моноаминовых нейромедиаторов, таких как серотонин и адреналин. Моноаминоксидазы являются важными мишенями для лекарств, на которые нацелены ингибиторы МАО (ИМАО), такие как селегилин.