Piruvat deshidrogenasa

De Viquipèdia
Dreceres ràpides: navegació, cerca
PDH-Pyruvate dehydrogenase.jpg
Piruvat deshidrogenasa humana cadenes alfa i beta. PDB.

[1]

Piruvat deshidrogenasa (acetil transferidora) subunitat alfa.
Identificadors
Símbol PDHA1 PDHA
HUGO 8806
Entrez 5160
OMIM 300502
RefSeq NM_000284
UniProt P08559
PDB 1NI4
Altres dades
Nombre EC 1.2.4.1
Locus Cr. X p22.1
Piruvat deshidrogenasa (acetil transferidora) subunitat alfa específica dels testicles.
Identificadors
Símbol PDHA2 PDHAL
HUGO 8807
Entrez 5161
OMIM 179061
RefSeq NM_005390
UniProt P29803
PDB 1NI4
Altres dades
Nombre EC 1.2.4.1
Locus Cr. 4 q22-q23
Piruvat deshidrogenasa (acetil transferidora) subunitat beta.
Identificadors
Símbol PDHB
HUGO 8808
Entrez 5162
OMIM 179060
RefSeq NM_000925
UniProt P11177
PDB 1NI4
Altres dades
Nombre EC 1.2.4.1
Locus Cr. 3 p21.1-p14.2

S'han reconegut fins avui tres tipus de piruvat deshidrogenasa.

  • Piruvat deshidrogenasa (acetil transferidora) o PDH.
  • Piruvat deshidrogenasa (NADP+).
  • Piruvat deshidrogenasa (citocrom).

Els tres tipus, la seva funció és realitzar la descarboxilació oxidativa del piruvat a acetat desprenent-se diòxid de carboni.

Piruvat deshidrogenasa (acetil transferidora)[modifica | modifica el codi]

L'enzim Piruvat deshidrogenasa (acetil transferidora) o PDH EC

catalitza la reacció de descarboxilació oxidativa del piruvat utilitzant com a cofactor la tiamina difosfat.

Piruvat + (dihidrolipoil-lisina-residuo acetiltransferasa] - lipoil-lisina \rightleftharpoons (dihidrolipoil-lisina-residuo acetiltransferase) - S-acetildihidrolipoil-lysina + CO2

Forma part del complex multienzimàtic piruvat deshidrogenasa estant la unitat del mateix E1. Els altres components del complex són la dihidrolipoil-lisina-residuo acetiltransferasa (DLAT) i la dihidrolipoil deshidrogenasa (DLD) com a components E2 i E3 respectivament.

Tipus de PDH humanes[modifica | modifica el codi]

Als humans existeixen tres gens que codifiquen la PDH.

  • PDHA1. Piruvat deshidrogenasa cadena alfa. Té una longitud de 390 aminoàcids. La deficiència a PDHA1 és causa de la Deficiència en piruvat descarboxilasa component E1 (Deficiència en PDHE1). La deficiència a PDHE1 és el més comú dels defectes enzimàtics en pacients com a acidosi làctica primària. Està associada amb fenotips clínics variables des de la mort neonatal fins a la supervivència prolongada complicada per retard en el desenvolupament, convulsions, atàxia i apnea. La deficiència a PDHA1 també és causa del Síndrome de Leigh lligada al cromosoma X (LS). El LS és una síndrome neurodegenerativa progressiva de prematura aparició amb una neuropatologia característica consistent en lesions focals i bilaterals en una o més regions del sistema nerviós central, incloent el tronc de l'encèfal, tàlem, ganglis basals, cerebel i medul·la espinal. Les lesions són àrees de demielinació, gliosi, necrosi, espongiosi o proliferació capil·lar. Els símptomes clínics depenen de quines àrees del sistema nerviós central estiguin afectades. La causa comuna de totes les lesions és un defecte a la fosforilació oxidativa. La LS pot ser causa d'una deficiència de qualsevol dels complexos de la cadena respiratòria mitocondrial.
  • PDHA2. Piruvat deshidrogenasa cadena alfa específica dels testicles. Té una longitud de 388 aminoàcids i s'expressa a les cèl·lules espermatogèniques postmeiòtiques.
  • PDHB. Piruvat deshidrogenasa cadena beta. Existeixen dues isoformes d'aquest polipèptid. La isoforma 1 té 359 aminoàcids i la 2 341. La deficiència a PDHB és causa de la Deficiència en PDHE1.

L'enzim es presenta formant tetràmers de dues unitats alfa i dues unitats beta. La seva localització cel·lular és la matriu mitocòndrial.

Regulació[modifica | modifica el codi]

L'activitat de l'enzim es regula mitjançant la fosforilació de la cadena alfa (inactivació) portada a terme per la piruvat deshidrogenasa quinasa i defosforilació de la cadena alfa (activació) portada a terme per la piruvat deshidrogenasa fosfatasa.

La PDH és estimulada per la insulina, fosfoenolpiruvat i AMP, però és completament inhibida per l' ATP, NADH i acetil-CoA.

Piruvat deshidrogenasa (NADP+)[modifica | modifica el codi]

L'enzim Piruvat deshidrogenasa (NADP+) EC 1.2.1.51 catalitza la reacció de descarboxilació oxidativa del piruvat segons la següent equació.

Piruvat + CoA + NADP+ \rightleftharpoons Acetil-CoA + CO2 + NADPH

Aquest enzim és inhibit per l'oxigen. Es presenta com un homodímer i s'uneix a una molècula de FAD, a una molècula de FMN i a la tiamina pirofosfat. Està present en organismes com la Anabaena variabilis, Chlorobium chlorochromatii, Cryptosporidium parvum (Q968X7), Entamoeba dispar i Euglena gràcilis (Q94IN5).

Piruvat deshidrogenasa (citocrom)[modifica | modifica el codi]

L'enzim deshidrogenasa (citocrom) EC 1.2.2.2 catalitza la reacció de descarboxilació oxidativa del piruvat segons la següent equació.

Piruvat + Ferricitocrom b1 + H2O \rightleftharpoons Acetat + CO2 + Ferrocitocrom b1

És un enzim bacterial i es presenta com un homotetràmer al qual s'uneix una molècula de FAD, una molècula de tiamina pirofosfat i un magnesi. La seva localització cel·lular és la membrana cel·lular i s'activa per digestió proteolítica limitada.

Referències[modifica | modifica el codi]

Enllaços externs[modifica | modifica el codi]