Ácido delta-aminolevulínico deshidratasa


El ácido delta-aminolevulínico deshidratasa ( porfobilinógeno sintasa o ALA deshidratasa o aminolevulinato deshidratasa ) es una enzima ( EC 4.2.1.24 ) que en los seres humanos está codificada por el gen ALAD . [5] [6] La porfobilinógeno sintasa (o ALA deshidratasa o aminolevulinato deshidratasa ) sintetiza el porfobilinógeno a través de la condensación asimétrica de dos moléculas de ácido aminolevulínico . Todos los tetrapirroles naturales , incluidos hemes , clorofilas y vitamina B 12 , comparten el porfobilinógeno como un precursor común. La porfobilinógeno sintasa es el prototipo de morfeína . [7]

Por tanto, cataliza la condensación de 2 moléculas de delta-aminolevulinato para formar porfobilinógeno (un precursor del hemo , citocromos y otras hemoproteínas). Esta reacción es el primer paso común en la biosíntesis de todos los tetrapirroles biológicos. El zinc es esencial para la actividad enzimática.

La base estructural para la regulación alostérica de la porfobilinógeno sintasa (PBGS) es la modulación de un equilibrio de estructura cuaternaria entre el octamer y el hexámero (a través de dímeros), que se representa esquemáticamente como 6mer * ↔ 2mer * ↔ 2mer ↔ 8mer. El * representa una reorientación entre dos dominios de cada subunidad que ocurre en el estado disociado porque está prohibido estéricamente en los multímeros más grandes. [7]

PBGS está codificado por un solo gen y cada multímero de PBGS está compuesto por múltiples copias de la misma proteína. Cada subunidad de PBGS consta de un dominio de barril αβ de ~ 300 residuos , que alberga el sitio activo de la enzima en su centro, y un dominio de brazo N-terminal de> 25 residuos. La regulación alostérica de PBGS se puede describir en términos de la orientación del dominio de barril αβ con respecto al dominio del brazo N-terminal.

Cada brazo N-terminal tiene hasta dos interacciones con otras subunidades en un multímero PBGS. Una de estas interacciones ayuda a estabilizar una conformación "cerrada" de la tapa del sitio activo. La otra interacción restringe el acceso al disolvente desde el otro extremo del barril αβ.

En el estado multimérico inactivo, el dominio del brazo N-terminal no está involucrado en la interacción de estabilización del párpado, y en la estructura cristalina del ensamblaje inactivo, el párpado del sitio activo está desordenado.


Síntesis de hemo: tenga en cuenta que algunas reacciones ocurren en el citoplasma y otras en la mitocondria (amarillo)