乙醛去氫酶- 維基百科,自由的百科全書

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乙醛去氫酶(acetaldehyde dehydrogenase,縮寫ALDH;EC 1.2.1.10 CAS [9028-91-5])又稱解酒酵素,為醛去氫酶的一種,負責催化乙醛氧化為乙酸的反應。

乙醛去氫酶 維基百科,自由的百科全書 跳至導覽 跳至搜尋 乙醛去氫酶 假單胞菌屬的乙醛去氫酶的結構。

[1] 命名 系統命名 縮寫 識別碼 EC編號 1.2.1.10 CAS號 9028-91-5 資料庫 IntEnz IntEnz瀏覽 BRENDA(英語:BRENDA) BRENDA入口 ExPASy(英語:ExPASy) NiceZyme瀏覽 KEGG KEGG入口 MetaCyc(英語:MetaCyc) 代謝路徑 PRIAM(英語:PRIAM_enzyme-specific_profiles) 概述 PDB RCSBPDBPDBjPDBePDBsum 基因本體 AmiGO/EGO 搜尋 PMC 相關文獻 PubMed 相關文獻 乙醛去氫酶(acetaldehydedehydrogenase,縮寫ALDH;EC1.2.1.10CAS[9028-91-5])又稱解酒酵素,為醛去氫酶的一種,負責催化乙醛氧化為乙酸的反應。

CH3CHO+NAD++CoA↔乙醯CoA+NADH+H+ 已知人類的乙醛去氫酶由三個基因所編碼:ALDH1A1、ALDH2及最近發現的ALDH1B1(亦稱ALDH5)。

目次 1結構 2演化 3在乙醇代謝中的作用 4參考 5外鏈 結構[編輯] 半胱胺酸-302為親核劑,是酶活性中心所在。

胞質溶膠與粒線體兩種同工酶中的Cy擬訂為s殘基均可與標記的碘乙醯胺起反應,烷化後的酶活性受到影響。

並且附近序列Gln-Gly-Gln-Cys在人類與馬的乙醛去氫酶中都是保守的,說明Cys-302對催化活性有重要作用。

[2] 對肝乙醛去氫酶的定點突變顯示麩胺酸-268也是催化活性所需殘基。

有突變的酶的活性無法通過另加入一般鹼類而恢復,表明此殘基可能用於反應初活化半胱胺酸-302,而非僅參與脫醯或氫負轉移步驟。

[3] 細菌中的醯化乙醛去氫酶,與依賴金屬的4-羥基-2-酮戊酸醛縮酶形成雙功能的二聚體。

此複合體負責細菌中有毒芳香化合物的代謝。

兩單元的結合在活性中心間產生一個疏水的通道,中間體在一邊完成反應便被運送至另一端,提高了催化效率並避免了副反應的發生。

[1] 演化[編輯] 乙醛去氫酶主要有兩種ALDH1和ALDH2兩種同工酶,分別分布在胞質溶膠與粒線體。

兩者無相同的亞基。

它們在核苷酸水平為66%同源,在胺基酸水平則為69%一致,一致程度遠低於人類與馬ALDH1之間的91%。

類比豬粒線體與胞質溶膠的天門冬胺酸轉胺酶的50%一致性,可得知ALDH1和ALDH2的分化是較早的。

[4] 在乙醇代謝中的作用[編輯] 肝中的乙醇去氫酶負責將乙醇(酒的成分)氧化為乙醛,生成的乙醛作為受質進一步在乙醛去氫酶催化下轉變為無害的乙酸(即醋的成分)。

乙醛毒性高於乙醇,是造成宿醉的主要原因之一。

而且乙醛被懷疑具有致癌性,它與人類腫瘤的發生存在一定的關係。

負責人體內乙醛轉化的主要是肝中的乙醛去氫酶(ALDH),它有兩種同功酶,分別分布於胞質溶膠(ALDH1)與粒線體(ALDH2)。

兩者在催化速率上有很明顯的差異,ALDH2對乙醛的K_M低於ALDH1,約後者的1/10,是主要負責乙醛轉化的同工酶。

乙醛去氫酶基因位於12號染色體(12q24.2),它的主要多態性是rs671,即位於外顯子12的G1510A。

正常的等位基因記為ALDH2*1,單鹼基突變的等位基因記為ALDH2*2。

突變基因轉譯出的酶中,殘基487的麩胺酸變為離胺酸,[5]造成催化活性基本喪失。

[6] ALDH2*2在人類各族群中的分布是不同的,它基本全部出現在亞洲人上。

研究顯示中國人ALDH2*2的頻率為18%,其中廣東漢族最高(31%),武漢漢族12%[1](頁面存檔備份,存於網際網路檔案館),洛陽人15%,上海人25%,台灣人30%[2][永久失效連結],朝鮮人16%,日本人27%[3][永久失效連結],泰國人4%[4],藏人/蒙古人/菲律賓人/馬來人/台灣原住民1-10%[5][永久失效連結],白人~0%,黑人~0%。

乙醛去氫酶是隨機組合的四聚體,一個突變型的亞基影響了四聚體的穩定性,進而影響酶的正常表現。

[6]研究發現無論攜帶ALDH2*2的是純合子(AA)還是雜合子(GA),四聚的ALDH2均無活性,即ALDH2*2是顯性遺傳。

[7]雜合子GA的ALDH2四個亞基都穩定的概率是(0.5)^4=0.0625=6.25%,因而即使雜合子的野生型與突變等位基因等量表現,其正常的ALDH2的表現量也僅有6.25%。

有ALDH2*2突變表現出的亞基的酶無法正常代謝乙醇的氧化產物乙醛,血液乙醛濃度增高,造成一系列飲酒後的不良反應,如臉紅、頭暈、心跳加快等。

[8]而純合子AA的ALDH2活性近乎為零,[9]最好是滴酒不沾。

有ALDH2*2者更易產生飲酒的不良反應,酗酒的可能性也較小。

由於ALDH2*2攜帶者對乙醛代謝較差,有人認為乙醛對肝的損傷是酒精肝在亞洲人群中常見的原因。

基於類似機理,有人還研究了食管癌、咽喉癌與肝癌的易感基因與ALDH2*2的關係,發現有一定的關聯。

[6](頁面存檔備份,存於網際網路檔案館) 藥物雙硫侖(disulfiram)可強烈抑制ALDH1的活性,但對ALDH2無影響。

它作為戒酒藥物即在於它對ALDH的抑制,服藥後所攝入乙醇的代謝產物乙醛無法被代謝掉,蓄積在體內從而造成類似嚴重醉酒的不適症狀,使酒癮者無意繼續飲酒,用作戒酒的嫌惡療法。

[7] 參考[編輯] ^1.01.1PDB1NVM;ManjasettyBA,PowlowskiJ,VrielinkA.Crystalstructureofabifunctionalaldolase-dehydrogenase:sequesteringareactiveandvolatileintermediate.Proc.Natl.Acad.Sci.U.S.A.June2003,100(12):6992–7.PMC 165818 .PMID 12764229.doi:10.1073/pnas.1236794100.  ^HempelJ,KaiserR,JornvallH.Mitochondrialaldehydedehydrogenasefromhumanliver.Eur.J.Biochem.1985,153(1):13–28.PMID 4065146.doi:10.1111/j.1432-1033.1985.tb09260.x.  ^WangX,WeinerH.Involvementofglutamate268intheactivesiteofhumanlivermitochondrial(class2)aldehydedehydrogenaseasprobedbysite-directedmutagenesis..Biochemistry.1995,34(JAN10):237–43[2011-04-03].PMID 7819202.doi:10.1021/bi00001a028.(原始內容存檔於2016-04-04).  ^HsuL.C.,TaniK,FujiyoshiT,KurachiK,YoshidaA.CloningofcDNAsforhumanaldehydedehydrogenases1and2..Porc.Natl.Acad.Sci.USA.1985,82(JUNE):3771–3775[2011-04-03].PMC 397869 .PMID 2987944.doi:10.1073/pnas.82.11.3771.(原始內容存檔於2015-09-24).  ^CrabbD,XiaoQ.StudiesontheEnzymologyofAldehydeDehydrogenase-2inGeneticallyModifiedHeLaCells.Alcoholism:ClinicalandExperimentalResearch.2006,22(4):780–781.PMID 9660300.doi:10.1111/j.1530-0277.1998.tb03867.x. [永久失效連結] ^6.06.1XiaoQ,WeinerH,CrabbDW.Themutationinthemitochondrialaldehydedehydrogenase(ALDH2)generesponsibleforalcohol-inducedflushingincreasesturnoveroftheenzymetetramersinadominantfashion.J.Clin.Invest.1996,98(9):2027–32[2011-04-03].PMC 507646 .PMID 8903321.doi:10.1172/JCI119007.(原始內容存檔於2012-02-05).  ^Crabb,D.W.;Edenberg,H.J.;Bosron,W.F.;Li,T.K.(1989),"Genotypesforaldehydedehydrogenasedeficiencyandalcoholsensitivity.TheinactiveALDH2(2)alleleisdominant",J.Clin.Invest.,83(1):314–316.doi:10.1172/JCI113875. ^MacgregorS,LindP,BucholzK,HansellN,MaddenP,RichterM,MontgomeryG,MartinN,HeathA,WhitfieldJ.AssociationsofADHandALDH2genevariationwithselfreportalcoholreactions,consumptionanddependence:anintegratedanalysis.HumanMolecularGenetics.2009,18(3):580–593[2011-04-03].PMC 2722191 .PMID 18996923.doi:10.1093/hmg/ddn372.(原始內容存檔於2010-07-06).  ^LuY,MorimotoK.IshabitualalcoholdrinkingassociatedwithreducedelectrophoreticDNAmigrationinperipheralbloodleukocytesfromALDH2-deficientmaleJapanese?.Mutagenesis.2009,24(4):303–308.PMID 19286920.doi:10.1093/mutage/gep008.  外鏈[編輯] 醫學主題詞表(MeSH):acetaldehyde+dehydrogenase rs671於ncbi.nlm.nih.gov(頁面存檔備份,存於網際網路檔案館) 閱論編氧化還原酶:醛/酮氧化還原酶(EC1.2)1.2.1:以NAD或NADP為受體醛去氫酶:乙醛去氫酶(ALDH2) ·長鏈醛去氫酶甘油醛-3-磷酸去氫酶1.2.2:以細胞色素為受體甲酸去氫酶(細胞色素)1.2.3:以氧氣為受體醛氧化酶1.2.4:以二硫化物為受體酮戊二酸去氫酶 ·丙酮酸去氫酶 ·支鏈α-酮酸去氫酶複合物(BCKDHA、BCKDHB、DBT、DLD)1.2.7:以鐵硫蛋白為受體丙酮酸合酶1.2.99:其它一氧化碳去氫酶 EC1.1/2/3/4/5/6/7/8/9/10/11/12/13/14/15/16/17/18/19/20/21/22  · 2.1/2/3/4/5/6/7(2.7.10/11-12)/8/9  · 3.1/2/3/4(3.4.21/22/23/24)/5/6/7/8/9/10/11/12/13  · 4.1/2/3/4/5/6 ·5.1/2/3/4/5/99 ·6.1-3(英語:Template:LigasesCOCSandCN)/4/5-6 閱論編酶活性 活性位點 結合位點 催化三聯體 負氧離子洞 酶催化混雜(英語:Enzymepromiscuity) 催化最適酶(英語:Catalyticallyperfectenzyme) 輔因子 輔酶 酶促反應 調節 異位調節 協同性(英語:Cooperativity) 酶抑制劑 酶活化劑 分類 EC編號 蛋白質超家族 蛋白質家族 酶列表 動力學 酶動力學 伊迪-霍夫斯蒂圖(英語:Eadie–Hofsteediagram) 哈尼斯-伍爾夫圖(英語:Hanes–Woolfplot) 雙倒數圖 米氏動力學 類型 EC1氧化還原酶(列表(英語:ListofECnumbers(EC1))) EC2轉移酶(列表(英語:ListofECnumbers(EC2))) EC3水解酶(列表(英語:ListofECnumbers(EC3))) EC4解離酶(列表(英語:ListofECnumbers(EC4))) EC5異構酶(列表(英語:ListofECnumbers(EC5))) EC6連接酶(列表(英語:ListofECnumbers(EC6))) EC7移位酶(英語:Translocase)(列表(英語:ListofECnumbers(EC7))) 取自「https://zh.wikipedia.org/w/index.php?title=乙醛脱氢酶&oldid=66009176」 分類:​EC1.2.1隱藏分類:​自2019年5月帶有失效連結的條目條目有永久失效的外部連結有CAS號重定向的物質條目未提供參考文獻的CAS號自2017年11月帶有失效連結的條目自2018年5月帶有失效連結的條目 導覽選單 個人工具 沒有登入討論貢獻建立帳號登入 命名空間 條目討論 臺灣正體 不转换简体繁體大陆简体香港繁體澳門繁體大马简体新加坡简体臺灣正體 查看 閱讀編輯檢視歷史 更多 搜尋 導航 首頁分類索引特色內容新聞動態近期變更隨機條目資助維基百科 說明 說明維基社群方針與指引互助客棧知識問答字詞轉換IRC即時聊天聯絡我們關於維基百科 工具 連結至此的頁面相關變更上傳檔案特殊頁面靜態連結頁面資訊引用此頁面維基數據項目 列印/匯出 下載為PDF可列印版 其他專案 維基共享資源 其他語言 العربيةBosanskiEnglishFrançaisItaliano日本語한국어Srpskohrvatski/српскохрватскиСрпски/srpskiSvenska 編輯連結



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