HMG-CoA


La β-hidroxi β-metilglutaril-CoA ( HMG-CoA ), también conocida como 3-hidroxi-3-metilglutaril coenzima A , es un intermediario en las vías del mevalonato y la cetogénesis . Se forma a partir de acetil CoA y acetoacetil CoA por la HMG-CoA sintasa . La investigación de Minor J. Coon y Bimal Kumar Bachhawat en la década de 1950 en la Universidad de Illinois condujo a su descubrimiento. [1] [2]

HMG-CoA es un intermediario metabólico en el metabolismo de los aminoácidos de cadena ramificada , que incluyen leucina , isoleucina y valina . [3] Sus precursores inmediatos son β-metilglutaconil-CoA (MG-CoA) y β-hidroxi β-metilbutiril-CoA (HMB-CoA). [4] [5] [6]

La HMG-CoA reductasa cataliza la conversión de HMG-CoA en ácido mevalónico , un paso necesario en la biosíntesis del colesterol.

La síntesis de mevalonato comienza con la condensación de Claisen catalizada por beta-cetotiolasa de dos moléculas de acetil-CoA para producir acetoacetil CoA . La siguiente reacción implica la unión de acetil-CoA y acetoacetil-CoA para formar HMG-CoA, un proceso catalizado por la HMG-CoA sintasa . [8]

En el paso final de la biosíntesis de mevalonato , la HMG-CoA reductasa , una oxidorreductasa dependiente de NADPH , cataliza la conversión de HMG-CoA en mevalonato , que es el principal punto regulador en esta vía. El mevalonato sirve como precursor de los grupos isoprenoides que se incorporan a una amplia variedad de productos finales, incluido el colesterol en humanos. [9]


Metabolismo de la leucina en humanos
L -Leucina
Aminoácido de cadena ramificada aminotransferasa
α-cetoglutarato
Glutamato
Glutamato
alanina
piruvato
Músculo : α-cetoisocaproato (α-KIC)
Hígado : α-cetoisocaproato (α-KIC)
α-cetoácido deshidrogenasa de cadena ramificada ( mitocondrias )
KIC-dioxigenasa
( citosol )
Isovaleril-CoA
β-hidroxi β-metilbutirato
( HMB )
Excretado
en la orina
(10–40%)


HMB-CoA
β-hidroxi β-metilglutaril-CoA
( HMG-CoA )
β-metilcrotonil-CoA
(MC-CoA)
β-metilglutaconil-CoA
(MG-CoA)
CO2 _
CO2 _
O 2
CO2 _
H2O _ _
CO2 _
H2O _ _
( hígado )
HMG-CoA liasa
Enoil-CoA hidratasa
Isovaleril-CoA deshidrogenasa
MC-CoA carboxilasa
MG-CoA hidratasa
HMG-CoA reductasa
HMG-CoA  sintasa
β-hidroxibutirato deshidrogenasa
Vía del mevalonato
tiolasa

Enzima desconocida
β-hidroxibutirato
Acetoacetil-CoA
Acetil-CoA
Acetoacetato
mevalonato
Colesterol
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Vía metabólica humana para HMB e isovaleril-CoA en relación con L - leucina . [4] [7] [6] De las dos vías principales, la L - leucina se metaboliza principalmente en isovaleril-CoA, mientras que solo alrededor del 5 % se metaboliza en HMB. [4] [7] [6]
Vía del mevalonato
Cetogénesis