Piruvat deshidrogenasa

Piruvat deshidrogenasa (acetil transferidora) subunitat beta.
Substància	família de complexos proteics i família d'enzims
Nombre EC	1.2.4.1
Locus	Cr. 3 p21.1-p14.2
Identificadors
Símbol	PDHB
HUGO	8808
Entrez	5162
OMIM	179060
RefSeq	NM_000925
	P11177
PDB	1NI4

Piruvat deshidrogenasa (acetil transferidora) subunitat alfa específica dels testicles.
Substància	família de complexos proteics i família d'enzims
Nombre EC	1.2.4.1
Locus	Cr. 4 q22-q23
Identificadors
Símbol	PDHA2 PDHAL
HUGO	8807
Entrez	5161
OMIM	179061
RefSeq	NM_005390
	P29803
PDB	1NI4

Piruvat deshidrogenasa (acetil transferidora) subunitat alfa.
	Piruvat deshidrogenasa humana cadenes alfa i beta. PDB.
Substància	família de complexos proteics i família d'enzims
Nombre EC	1.2.4.1
Locus	Cr. X p22.1
Identificadors
Símbol	PDHA1 PDHA
HUGO	8806
Entrez	5160
OMIM	300502
RefSeq	NM_000284
	P08559
PDB	1NI4

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)

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

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^{[Enllaç no actiu]}). 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 mitocondrial.

Regulació

L'activitat de l'enzim es regula mitjançant la fosforilació de la cadena alfa (inactivació) portada a terme per la piruvat deshidrogenasa cinasa 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+)

L'enzim Piruvat deshidrogenasa (NADP+) EC 1.2.1.51^{[Enllaç no actiu]} 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^{[Enllaç no actiu]}), Entamoeba dispar i Euglena gràcilis (Q94IN5^{[Enllaç no actiu]}).

Piruvat deshidrogenasa (citocrom)

L'enzim deshidrogenasa (citocrom) EC 1.2.2.2^{[Enllaç no actiu]} 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 ió magnesi. La seva localització cel·lular és la membrana cel·lular i s'activa per digestió proteolítica limitada.

Referències

↑ 1NI4

Enllaços externs

Pyruvate dehydrogenase (acetyl-transferring) Arxivat 2007-10-10 a Wayback Machine. (anglès).

[1] 1NI4

[1]