HMG-KoA redüktaz yolağı

Vikipedi, özgür ansiklopedi
Atla: kullan, ara

Mevalonat yolu veya HMG-KoA redüktaz yolu hemen tüm canlı hücrelerinde görülen bir metabolik yolaktır. Bu reaksiyonlar zinciri sonunda oluşan hidrofobik moleküllerin hücre zarı bakımı, hormon üretimi, proteinlerin zarlara tutturulması, ve N-glikasyon gibi çeşitli görevleri vardır.

Düzenlenme[değiştir | kaynağı değiştir]

Bu yol üzerinde yer alan birkaç anahtar enzimin DNA transkripsiyon seviyesinde üretimleri, SREBP'nin (Sterol Regulatory Element-Binding Protein-1 ve -2) etkinleştirilmesi aracılığıyla arttırılır. Hücre içi bir sterol algılayıcı olan bu protein düşük kolesterol seviyelerine duyarlıdır ve hem HMG-KoA redüktaz yolundan kolesterol üretimini canlandırır, hem de LDL reseptörü üretimini yükselterek hücre içine lipoprotein alımını arttırır. Bu yolun denetimi ayrıca HMG-KoA redüktaz mRNA translasyonu, yıkımı ve onun fosforlanması aracılığıyla da gerçekleşir.

Farmakoloji[değiştir | kaynağı değiştir]

HMG-KoA redüktaz yoluna etki eden çeşitli ilaçlar mevcuttur.

Alternatif yol[değiştir | kaynağı değiştir]

Bitkiler isoprenoitleri üretmek için hem bu yolu, hem de plastitlerde metileritritol fosfat yolağını kullanırlar.

Reaksiyonlar[değiştir | kaynağı değiştir]

  • HMG-KoA sentaz enzimi, Asetil-KoA'yı asetoasetil KoA ile yoğunlaştırarak 3-hidroksi-3-metilglutaril KoA (HMG-KoA) oluşturur:

Cholesterol-Synthesis-Reaction1.png

  • HMG-KoA redüktaz enzimi, HMG-KoA'yı NADPH tarafından mevalonat'a indirgetir. Bu reaksiyon sitozolda gerçekleşir. Bu reaksiyonla kolesterol sentezi yoluna girilmiş olur, bu yüzden bu reaksiyonu katalizleyen HMG-KoA redüktaz, kolesterol düşürücü ilaçların hedefi olarak seçilmiştir:

Cholesterol-Synthesis-Reaction2.png

  • Mevalonat kinaz enzimi mevalonat'ı to 5-fosfomevalonat'a dönüştürür:

Cholesterol-Synthesis-Reaction3.png

  • Fosfomevalonat kinaz enzimi, 5-fosfomevalonat'ı 5-pirofosfomevalonat'a dönüştürür:

Cholesterol-Synthesis-Reaction4.png

  • Mevalonat-5-pirofosphate dekarboksilaz enzimi, mevalonat-5-pirofosfat'ı 3-isopentenil pirofosfat (IPP) dönüştürür:

Cholesterol-Synthesis-Reaction5.png Cholesterol-Synthesis-Reaction6.png


Cholesterol-Synthesis-Reaction7.png

  • Prenil transferaz enzimi (farnesil pirofosfat sentaz olarak da bilinir) ardışık yoğunlaşma reaksiyonlarını katalizler:
  • Dimetilallil pirofosfat, 3-isopentenil pirofosfat ile tepkiyip geranil pirofosfat oluşturur:

Cholesterol-Synthesis-Reaction8.png

Cholesterol-Synthesis-Reaction9.png

Bisfosfonatlar prenil transferazı (ve farnesiltransferazı) ketlerler.

  • Skualen sentaz enzimi iki molekül farnesil pirofosfatı, NADPH tarafından indirgeterek birleştirir ve skualen oluşturur:

Cholesterol-Synthesis-Reaction10.png

  • Skualen monooksijenaz, skualeni NADPH tarafından indirgetip 2,3-oksidoskualen (skualen epoksit) - oluşturur:

Cholesterol-Synthesis-Reaction11.png

  • Lanosterol sentaz enzimi 2,3-oksidoskualen'i önce bir protosterol katyonuna ve nihayet lanosterol'e dönüştürür:

Cholesterol-Synthesis-Reaction12.png Cholesterol-Synthesis-Reaction13.png

Bunları izleyen 19 reaksiyon lanosterolu kolesterole dönüştürür. Cholesterol-Synthesis-Reaction14.png

Kaynakça[değiştir | kaynağı değiştir]

  1. Berg, J.M., J.L. Tymoczko, and L. Stryer, Biochemistry. 5th ed. 2002, New York: W.H. Freeman.[1]