Οξειδωτική απαμίνωση

Η οξειδωτική απαμίνωση (Oxidative deamination) είναι μια μορφή απαμίνωσης που δημιουργεί α-κετοξέα και άλλα οξειδωμένα προϊόντα από ενώσεις που περιέχουν αμίνες και εμφανίζεται κυρίως στο ήπαρ. Η οξειδωτική απαμίνωση είναι στερεοειδική, που σημαίνει ότι περιέχει διαφορετικά στερεοϊσομερή ως αντιδρώντα και προϊόντα. Αυτή η διαδικασία είτε καταλύεται από οξειδάση L ή D-αμινοξέος και και οξειδάση L-αμινοξέος υπάρχει μόνο στο ήπαρ και στους νεφρούς. Η οξειδωτική απαμίνωση είναι ένα σημαντικό βήμα στον καταβολισμό των αμινοξέων, δημιουργώντας μια πιο μεταβολίσιμη μορφή του αμινοξέος, και δημιουργώντας επίσης αμμωνία ως τοξικό υποπροϊόν. Η αμμωνία που παράγεται σε αυτή τη διαδικασία μπορεί στη συνέχεια να εξουδετερωθεί σε ουρία μέσω του κύκλου της ουρίας.
Μεγάλο μέρος της οξειδωτικής απαμίνωσης που συμβαίνει στα κύτταρα περιλαμβάνει το γλουταμινικό αμινοξύ, το οποίο μπορεί να απαμινωθεί οξειδωτικά από το ένζυμο αφυδρογονάση γλουταμικού (glutamate dehydrogenase, GDH), χρησιμοποιώντας νικοτιναμιδοαδενινοδινουκλεοτίδιο (Nicotinamide adenine dinucleotide, NAD) ή φωσφορικό νικοτιναμιδοαδενινοδινουκλεοτίδιο (Nicotinamide adenine dinucleotide phosphate, NADP) ως συνένζυμο. Αυτή η αντίδραση δημιουργεί α-κετογλουταρικό (α-KG) και αμμωνία. Τα γλουταμινικά μπορούν στη συνέχεια να αναγεννηθούν από το α-KG μέσω της δράσης τρανσαμινασών ή αμινοτρανσφερασών, οι οποίες καταλύουν τη μεταφορά μιας αμινομάδας από ένα αμινοξύ σε ένα α-κετοξύ. Με αυτόν τον τρόπο, ένα αμινοξύ μπορεί να μεταφέρει την αμινομάδα του στο γλουταμινικό, μετά το οποίο η GDH μπορεί στη συνέχεια να απελευθερώσει την αμμωνία μέσω οξειδωτικής απαμίνωσης. Αυτή είναι μια κοινή οδός κατά τον καταβολισμό των αμινοξέων.
Ένα άλλο ένζυμο υπεύθυνο για την οξειδωτική απαμίνωση είναι η μονοαμινοξειδάση (monoamine oxidase), η οποία καταλύει την απαμίνωση των μονοαμινών μέσω της προσθήκης οξυγόνου. Αυτό δημιουργεί την αντίστοιχη μορφή του μορίου που περιέχει κετόνη ή αλδεΰδη και παράγει αμμωνία. Οι μονοαμινοξειδάσες ΜΑΟ-Α και ΜΑΟ-Β παίζουν ζωτικούς ρόλους στην αποικοδόμηση και την απενεργοποίηση των νευροδιαβιβαστών μονοαμίνης όπως η σεροτονίνη και η επινεφρίνη. Οι μονοαμινοξειδάσες είναι σημαντικοί στόχοι φαρμάκων, οι οποίοι στοχεύονται από Αναστολείς ΜΑΟ (ΜΑΟΙ) όπως σελεγιλίνη (selegiline). Η γλουταμική αφυδρογονάση παίζει σημαντικό ρόλο στην οξειδωτική απαμίνωση.
Παραπομπές

Εξωτερικοί σύνδεσμοι
 Diagram from Elmhurst  
Κατηγορία:Μεταβολισμός