Succinato deshidroxenase

A **succinato deshidroxenase** ou **succinato-coencima Q redutase** (SQR) ou **Complexo II** respiratorio é un complexo encimático, unido á membrana mitocondrial interna das mitocondrias de mamíferos e moitas células bacterianas. É o único encima que participa tanto no ciclo de ácido cítrico coma na cadea de transporte electrónico.

No paso 8 do ciclo do ácido cítrico, a SQR cataliza a oxidación do succinato a fumarato á vez que se reduce a ubiquinona a ubiquinol. Isto ten lugar na membrana mitocondrial interna ao acoplárense as dúas reaccións.

## Estrutura 
miniatura|esquerda | 300px | Subunidades da succinato deshidroxenase.

### Subunidades 
Os monómeros da SQR de mamíferos, mitocondriais, e moitas bacterias están compostos por catro subunidades: dúas hidrofílicas e dúas hidrofóbicas. As dúas primeiras subunidades, que son unha flavoproteína (SdhA) e unha proteína ferro-sulfurada (SdhB), son hidrofílicas. A SdhA contén unha molécula do cofactor flavín adenín dinucleótido (FAD) unida covalentemente (grupo prostético) e o sitio de unión para o succinato. Ademais, a SdhB contén tres *clusters* de ferro-xofre: [2Fe-2S], [4Fe-4S], e [3Fe-4S]. As outras dúas subunidades son subunidades áncora de membrana hidrofóbicas denominadas SdhC e SdhD. As mitocondrias humanas conteñen dúas isoformas distintas de SdhA (subunidades Fp tipo I e tipo II), estas isoformas tamén se encontran nos vermes *Ascaris suum* e *Caenorhabditis elegans*. As subunidades forman un complexo citocromo b unido á membrana con seis hélices transmembrana que conteñen un grupo hemo B e un sitio de unión para a ubiquinona. Nas subunidades SdhC e SdhD tamén se encontran dúas moléculas de fosfolípidos, unha de cardiolipina e unha de fosfatidiletanolamina, as cales serven para ocupar o espazo hidrofóbico situado baixo o hemo B. Arredor da SdhC e SdhD está a membrana fosfolipídica co espazo intermembrana na parte superior da primeira e segunda imaxes do artigo.

### Sitio de unión da ubiquinona 
O sitio de unión da ubiquinona está localizado nun oco formado pola SdhB, SdhC, e SdhD. A ubiquinona está estabilizada polas cadeas laterais da His207 da subunidade B, a Ser27 e a Arg31 da subunidade C, e a Tyr83 da subunidade D. O anel quinona está rodeado pola Ile28 da subunidade C e a Pro160 da subunidade B. Estes residuos, xunto coa Ile209, o Trp163, e o Trp164 da subunidade B, e a Ser27 da subunidade C, forman o ambiente hidrofóbico do peto de unión da quinona.

### Sitio de unión do succinato 
A SdhA proporciona o sitio de unión para a oxidación do succinato. As cadeas laterais de Thr254, His354, e Arg399 da subunidade A estabiliza a molécula mentres que o FAD oxida e transporta os electróns ao primeiro *cluster* de ferro-xofre, o [2Fe-2S].

### Centros redox 
O centro de unión do succinato e o centro de unión da ubiquinona están conectados por unha cadea de centros redox que inclúen o FAD e os *clusters* de ferro-xofre. Esta cadea esténdese no monómero ao longo dunha lonxitde duns 40 Å. Todas as distancias de bordo a bordo entre os centros son menores que o límite de 14 Å suxerido para a transferencia electrónica fisiolóxica.

### Transferencia de protóns 
Para reducir completamente a quinona na SQR cómpren dous electróns e dous protóns. Propúxose que unha molécula de auga (HOH39) chega ao sitio activo e é coordinada pola His207 da subunidade B, a Arg31 da subunidade C, e o Asp82 da subunidade D. A semiquinona é protonada por protóns procedentes da HOH39, completando a redución da ubiquinona a ubiquinol. A His207 e o Asp82 probablemente facilitan este proceso. Outros estudos consideran que a Tyr83 da subunidade D está coordinada a unha histidina próxima e ao oxíxeno carbonilo O1 da ubiquinona. O residuo de histidina fai diminuír o pKa da tirosina, facendo que lle sexa máis fácil doar o seu protón ao intermediato ubiquinona reducido.

## Inhibidores 
Hai dúas clases de inhibidores do Complexo II: os que se unen no peto do sucinato e os que se unen no peto da ubiquinona. Entre os inhibidores de tipo ubiquinona están a carboxina e a thenoiltrifluoroacetona. Os inhibidores análogos do succinato son, por exempo, o composto sintético malonato e os intermediatos do ciclo do ácido cítrico malato e oxalacetato. O oxalacetato é un dos inhibidores máis potentes do Complexo II. Non se comprende totalmente como un intermediato común do ciclo do ácido cítrico pode inhibir ao Complexo II, pero podería exercer un papel protector para minimizar a produción de superóxidos mediada por transferencia inversa de electróns polo Complexo I.

Os inhibidores de tipo ubiquinona téñense utilizado como funxicidas na agricultura desde a década de 1960s. A carboxina utilizouse principalmente para controlar as enfermidades producidas nas plantas por fungos basidiomicetos. Máis recentemente, desenvolvéronse outros compostos cun espectro de acción máis amplo contra un conxunto de patóxenos de plantas, como boscalid, penthiopyrad e fluopyram. Algúns fungos que son importantes como pragas agrícolas non son sensibles aos inhibidores de tipo ubiquinona de nova xeración.

## Enfermidades 
O papel fundamental da succinato-coencima Q redutase na cadea de transporte de electróns da mitocondria fai que sexa vital para a maioría dos organismos pluricelulres, e a eliminación deste encima do xenoma viuse que é letal para os ratos na fase embrionaria.
* As mutacións na SdhA poden orixinar a síndrome de Leigh, encefalopatía mitocondrial, e atrofia óptica.
* As mutacións SdhB poden causar tumoroxénese nas células cromafíns, orixinando paraganglioma hereditario e feocromocitoma hereditario. Os tumores adoitan a ser malignos. Poden tamén diminuír a éxpectativa de vida e incrementar a produción de ións superóxido.
* As mutacións na SdhC poden producir unha diminución na duración da vida, incrementar a produción de ións superóxido, e causar paraganglioma e feocromocitoma hereditarios. Neste caso, os tumores adoitan a ser benignos. Estas mutacións son pouco comúns.
* As mutacións na SdhD poden causar tamén paraganglioma e feocromocitoma hereditarios. Os tumores tenden a ser benignos, e aparecen xeralmente na cabeza e pescozo. Estas mutacións poden tamén facer decrecer a duración da vida e incrementar a produción de ións superóxido.
A succinato deshidroxenase de mamíferos funciona non só na xeración de enerxía mitocondrial, senón que tamén ten un papel na detección do oxíxeno e a supresión de tumores; e, xa que logo, é o obxecto de diversas investigacións que están en marcha.

## Notas 
## Véxase tamén 
### Outros artigos 
* SDHA
* SDHB
* SDHC
* SDHD
* Fumarato redutase