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羥甲基戊二酸單酰輔酶A還原酶

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3-羥-3-甲基戊二酰輔酶A還原酶
PDB rendering based on 1dq8.
有效結構
PDB 直系同源檢索:PDBe, RCSB
標識
代號 HMGCR; LDLCQ3
擴展標識 遺傳學142910 鼠基因96159 同源基因30994 ChEMBL: 402 GeneCards: HMGCR Gene
EC編號 1.1.1.34
RNA表達模式
更多表達數據
直系同源體
物種 人類 小鼠
Entrez 3156 15357
Ensembl ENSG00000113161 ENSMUSG00000021670
UniProt P04035 E9PVG9
mRNA序列 NM_000859.2 NM_008255.2
蛋白序列 NP_000850.1 NP_032281.2
基因位置 Chr 5:
74.63 – 74.66 Mb
Chr 13:
97.42 – 97.44 Mb
PubMed查詢 [1] [2]
羥甲基戊二酸單酰輔酶A還原酶
識別碼
EC編號 1.1.1.88
CAS號 37250-24-1
數據庫
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PRIAM英語PRIAM_enzyme-specific_profiles 概述
PDB RCSB PDB PDBj PDBe PDBsum
基因本體 AmiGO / EGO

羥甲基戊二酸單酰輔酶A還原酶(英語:hydroxymethylglutaryl-CoA reductaseEC 1.1.1.88頁面存檔備份,存於互聯網檔案館))簡稱「HMG-CoA還原酶」,是一種以NAD+NADP+受體、作用於供體CH-OH基團上的氧化還原酶。這種催化以下酶促反應

(R)-甲羥戊酸 + 輔酶A + 2 NAD+ 3-羥基-3-甲基戊二酸單酰輔酶A + 2 NADH + 2 H+

HMG-CoA還原酶是產生膽固醇類異戊二烯化合物甲羥戊酸代謝途徑中的限速酶。一般來說,在哺乳動物細胞中HMG-CoA還原酶受到由低密度脂蛋白受體內化及降解低密度脂蛋白產生的膽固醇及膽固醇的氧化衍生物的抑制。低密度脂蛋白是動脈粥樣硬化的一個決定性因素,這種酶的競爭性抑制劑能誘導肝臟低密度脂蛋白受體的表達,使細胞質基質內低密度脂蛋白的代謝增強、濃度降低。[1]因此,HMG-CoA還原酶成為被統稱為「羥甲基戊二酸單酰輔酶A還原酶抑制劑」的一類被廣泛使用的降膽固醇藥的作用靶點。HMG-CoA被錨定在內質網膜上,且長期以來被認為擁有7個跨膜結構域,而其活性位點則位於蛋白質C端結構域中。但後來的研究表明HMG-CoA還原酶其實擁有8個跨膜結構域。[2]

人類表達HMG-CoA還原酶的基因位於5號染色體長臂上(5q13.3-14)。[3]其他動物植物細菌也擁有具有類似作用的相關酶類。

反應

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在甲羥戊酸途徑中,HMG-CoA還原酶負責將3-羥基-3-甲基戊二酸單酰輔酶A(HMG-CoA)催化轉化為甲羥戊酸:

甲羥戊酸途徑示意圖

參考文獻

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  • Fimognari, G.M. and Rodwell, V.W. Substrate-competitive inhibition of bacterial mevalonate:nicotinamide-adenine dinucleotide oxidoreductase (acylating CoA). Biochemistry. 1965, 4: 2086–2090.