En biología molecular, la familia de la HMG-CoA reductasa es una familia de enzimas que participan en la vía del mevalonato , la vía metabólica que produce colesterol y otros isoprenoides .
Existen dos clases distintas de enzimas reductasas de hidroximetilglutaril-coenzima A (HMG-CoA): la clase I consiste en enzimas eucariotas y la mayoría de las arqueas EC 1.1.1.34, mientras que la clase II consiste en enzimas procariotas EC 1.1.1.88. [1] [2]
Las reductasas de HMG-CoA de clase I catalizan la síntesis dependiente de NADP de mevalonato a partir de 3-hidroxi-3-metilglutaril-CoA (HMG-CoA). En vertebrados , la reductasa de HMG-CoA unida a la membrana es la enzima limitante de la velocidad en la biosíntesis de colesterol y otros isoprenoides. En plantas , el mevalonato es el precursor de todos los compuestos isoprenoides. [2] La reducción de HMG-CoA a mevalonato está regulada por inhibición de retroalimentación por esteroles y metabolitos no esteroles derivados del mevalonato, incluido el colesterol. En arqueas, la reductasa de HMG-CoA es una enzima citoplasmática involucrada en la biosíntesis de las cadenas laterales de isoprenoides de los lípidos . [3] Las reductasas de HMG-CoA de clase I constan de un dominio de membrana N-terminal (falta en enzimas arqueales) y una región catalítica C-terminal . La región catalítica se puede subdividir en tres dominios: un dominio N (N-terminal), un dominio L grande y un dominio S pequeño (insertado dentro del dominio L). El dominio L se une al sustrato , mientras que el dominio S se une al NADP.
Las HMG-CoA reductasas de clase II catalizan la reacción inversa de las enzimas de clase I, es decir, la síntesis dependiente de NAD de HMG-CoA a partir de mevalonato y CoA. [4] Algunas bacterias, como Pseudomonas mevalonii , pueden utilizar mevalonato como única fuente de carbono . Las enzimas de clase II carecen de un dominio de membrana. Su región catalítica está relacionada estructuralmente con la de las enzimas de clase I, pero consta de solo dos dominios: un gran dominio L y un pequeño dominio S (insertado dentro del dominio L). Al igual que con las enzimas de clase I, el dominio L se une al sustrato, pero el dominio S se une al NAD (en lugar del NADP en la clase I).