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Aldehído deshidrogenasa de cadena larga

La aldehído deshidrogenasa grasa (o aldehído deshidrogenasa de cadena larga ) es una enzima aldehído deshidrogenasa que en los humanos está codificada en el gen ALDH3A2 en el cromosoma 17. Las enzimas aldehído deshidrogenasas funcionan para eliminar los aldehídos tóxicos que se generan por el metabolismo del alcohol y por la peroxidación lipídica.

Estructura

ALDH3A2 pertenece a la superfamilia de las aldehídos deshidrogenasas y es una proteína asociada a la membrana que contiene típicamente 485 residuos. La proteína madura funciona como un dímero . La estructura se resolvió mediante cristalografía de rayos X a una resolución de 2,1 Angstroms. Contiene un elemento en la región C-terminal denominado hélice "guardián", que se encuentra adyacente al dominio transmembrana anclado a la membrana y al núcleo catalítico. La hélice "guardián" parece controlar el acceso de los sustratos moleculares al núcleo catalítico y permite un tránsito eficiente entre las membranas y los sitios catalíticos. [5]

Función

ALDH3A2 cataliza la oxidación de aldehídos alifáticos de cadena larga en ácidos grasos. Se sabe que actúa sobre una variedad de aldehídos alifáticos saturados e insaturados de entre 6 y 24 carbonos de longitud, así como sobre el dihidrofital, un aldehído de cadena ramificada de 20 carbonos. [6] Requiere NAD+ como cofactor . La enzima codificada es responsable de la conversión del producto de degradación de la esfingosina 1-fosfato (S1P), hexadecenal, en ácido hexadecenoico. ALD3H2 se expresa en el hígado humano y se ha descubierto que localiza la fracción de microsomas dentro de la célula. [7]

Se sabe que existen al menos dos isoformas de splicing alternativo de ALDH3A2. La transcripción alternativa difiere en un exón adicional y se ancla de manera diferente al retículo endoplasmático que al peroxisoma [8].

Importancia clínica

Las mutaciones y deleciones dentro del gen ALDH3A2 se han asociado ampliamente con el síndrome de Sjögren-Larsson autosómico recesivo , una enfermedad neurocutánea autosómica recesiva . [9] Se han encontrado múltiples mutaciones en diferentes familias, incluidas aquellas que alteran molecularmente la interfaz de dimerización de proteínas o reducen la estabilidad del ARNm . [ cita requerida ] Se sabe que la ausencia o insuficiencia de productos proteicos ALDH3A2 en células mutantes causa un metabolismo anormal de la esfingosina 1-fosfato a glicerolípidos unidos a éter y la acumulación anormal de precursores lipídicos.

Referencias

  1. ^ abc GRCh38: Lanzamiento de Ensembl 89: ENSG00000072210 – Ensembl , mayo de 2017
  2. ^ abc GRCm38: Lanzamiento de Ensembl 89: ENSMUSG00000010025 – Ensembl , mayo de 2017
  3. ^ "Referencia de PubMed humana:". Centro Nacional de Información Biotecnológica, Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU .
  4. ^ "Referencia PubMed de ratón:". Centro Nacional de Información Biotecnológica, Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU . .
  5. ^ Keller MA, Zander U, Fuchs JE, Kreutz C, Watschinger K, Mueller T, Golderer G, Liedl KR, Ralser M, Kräutler B, Werner ER, Marquez JA (2014). "Una hélice gatekeeper determina la especificidad del sustrato de la enzima aldehído graso deshidrogenasa del síndrome de Sjögren-Larsson". Nat Commun . 5 : 4439. Bibcode :2014NatCo...5.4439K. doi :10.1038/ncomms5439. PMC 4109017 . PMID  25047030. 
  6. ^ Kelson TL, Secor McVoy JR, Rizzo WB (1997). "Aldehído graso deshidrogenasa del hígado humano: localización microsomal, purificación y caracterización bioquímica". Biochim. Biophys. Acta . 1335 (1–2): 99–110. doi :10.1016/s0304-4165(96)00126-2. PMID  9133646.
  7. ^ Kelson TL, Secor McVoy JR, Rizzo WB (1997). "Aldehído graso deshidrogenasa del hígado humano: localización microsomal, purificación y caracterización bioquímica". Biochim. Biophys. Acta . 1335 (1–2): 99–110. doi :10.1016/s0304-4165(96)00126-2. PMID  9133646.
  8. ^ Rogers GR, Markova NG, De Laurenzi V, Rizzo WB, Compton JG (1997). "Organización genómica y expresión del gen de la aldehído graso deshidrogenasa humana (FALDH)". Genomics . 39 (2): 127–35. doi :10.1006/geno.1996.4501. PMID  9027499.
  9. ^ Nakahara K, Ohkuni A, Kitamura T, Abe K, Naganuma T, Ohno Y, Zoeller RA, Kihara A (2012). "El gen del síndrome de Sjögren-Larsson codifica una hexadecenal deshidrogenasa de la vía de degradación de la esfingosina 1-fosfato". Mol. Cell . 46 (4): 461–71. doi : 10.1016/j.molcel.2012.04.033 . hdl : 2115/49428 . PMID:  22633490.

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