L-2-hidroxiglutarato deshidrogenasa

En enzimología , una L-2-hidroxiglutarato deshidrogenasa ( EC 1.1.99.2) es una enzima que cataliza la reacción química

(S)-2-hidroxiglutarato + aceptor 2-oxoglutarato + aceptor reducido ${\displaystyle \rightleftharpoons }$

Por lo tanto, los dos sustratos de esta enzima son (S)-2-hidroxiglutarato y aceptor , mientras que sus dos productos son 2-oxoglutarato y aceptor reducido . ^{[1] [2]} Las enzimas que catalizan preferentemente la conversión del estereoisómero (R) de 2-oxoglutarato también existen tanto en mamíferos como en plantas ^{[3] [4]} y se denominan D-2-hidroxiglutarato deshidrogenasa . El L-2-hidroxiglutarato se produce por la acción promiscua de la malato deshidrogenasa sobre el 2-oxoglutarato; la L-2-hidroxiglutarato deshidrogenasa es un ejemplo de una enzima reparadora de metabolitos que oxida el L-2-hidroxiglutarato de nuevo a 2-oxoglutarato.

Nomenclatura

Esta enzima pertenece a la familia de las oxidorreductasas , específicamente aquellas que actúan sobre el grupo CH-OH del donador con otros aceptores. El nombre sistemático de esta clase de enzimas es (S)-2-hidroxiglutarato:aceptor 2-oxidorreductasa . Otros nombres de uso común incluyen:

• (S)-2-hidroxiglutarato:(aceptor) 2-oxidorreductasa
• alfa-hidroxiglutarato deshidrogenasa
• alfa-hidroxiglutarato deshidrogenasa (NAD ⁺ específica)
• alfa-hidroxiglutarato oxidorreductasa
• alfa-cetoglutarato reductasa
• deshidrogenasa hidroxiglutárica
• L-alfa-hidroxiglutarato deshidrogenasa
• L-alfa-hidroxiglutarato:NAD ⁺ 2-oxidorreductasa

Importancia clínica

La deficiencia de esta enzima en humanos ( L2HGDH ) o en la planta modelo Arabidopsis thaliana (At3g56840) conduce a la acumulación de L-2-hidroxiglutarato . En humanos esto resulta en el trastorno neurometabólico fatal aciduria 2-hidroxiglutárica, mientras que las plantas parecen no verse afectadas por concentraciones celulares elevadas de este compuesto ^{[1] [2] [5]}

Véase también

• L2HGDH
• D2HGDH
• D-2-hidroxiglutarato deshidrogenasa
• 2-hidroxiglutarato sintasa
• Ácido alfa-hidroxiglutárico
• Aciduria 2-hidroxiglutárica
• Hidroxiácido-oxoácido transhidrogenasa

Referencias

1. Rzem R, Van Schaftingen E, Veiga-da-Cunha M (enero de 2006). "El gen mutado en la aciduria l-2-hidroxiglutárica codifica la l-2-hidroxiglutarato deshidrogenasa". Bioquimia . 88 (1): 113–6. doi :10.1016/j.biochi.2005.06.005. PMID  16005139.
2. Hüdig M, Maier A, Scherrers I, Seidel L, Jansen EE, Mettler-Altmann T, Engqvist MK, Maurino VG (septiembre de 2015). "Las plantas poseen una vía metabólica mitocondrial cíclica similar al mecanismo de reparación metabólica de los mamíferos que involucra la malato deshidrogenasa y la l-2-hidroxiglutarato deshidrogenasa". Fisiología vegetal y celular . 56 (9): 1820–30. doi : 10.1093/pcp/pcv108 . PMID  26203119.
3. Achouri Y, Noël G, Vertommen D, Rider MH, Veiga-Da-Cunha M, Van Schaftingen E (julio de 2004). "Identificación de una deshidrogenasa que actúa sobre el D-2-hidroxiglutarato". La revista bioquímica . 381 (Parte 1): 35–42. doi :10.1042/BJ20031933. PMC 1133759 . PMID  15070399. 
4. Engqvist M, Drincovich MF, Flügge UI, Maurino VG (septiembre de 2009). "Dos D-2-hidroxiácidos deshidrogenasas en Arabidopsis thaliana con capacidades catalíticas para participar en las últimas reacciones de las vías de metilglioxal y beta-oxidación". The Journal of Biological Chemistry . 284 (37): 25026–37. doi : 10.1074/jbc.M109.021253 . PMC 2757207 . PMID  19586914. 
5. Rzem R, Veiga-da-Cunha M, Noël G, Goffette S, Nassogne MC, Tabarki B, Schöller C, Marquardt T, Vikkula M, Van Schaftingen E (noviembre de 2004). "Un gen que codifica una L-2-hidroxiglutarato deshidrogenasa dependiente de FAD muta en la aciduria L-2-hidroxiglutárica". Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 101 (48): 16849–54. Bibcode :2004PNAS..10116849R. doi : 10.1073/pnas.0404840101 . PMC 534725 . PMID  15548604. 

Lectura adicional

• Weil-Malherbe H (noviembre de 1937). "La oxidación del ácido l(-)alfa-hidroxiglutárico en tejidos animales". The Biochemical Journal . 31 (11): 2080–94. doi :10.1042/bj0312080. PMC  1267182 . PMID  16746551.
• Maurino V, Engqvist M (2015). "2-Hidroxiácidos en el metabolismo de las plantas". El libro de Arabidopsis . 13 : e0182. doi :10.1199/tab.0182. PMC  4568905 . PMID  26380567.