메틸말론산염-세미알데히드 탈수소효소[아세트화], 미토콘드리아(MMSDH)는 인간에서 ALDH6A1유전자에 의해 암호화된 효소다.[5][6]
이 단백질은 알데히드 단백질군에 속한다.이 효소는 발린과 피리미딘 카타볼릭 경로에 역할을 한다.이 유전자의 산물인 미토콘드리아 메틸말론산 세미알데히드 탈수소효소는 말론산염과 메틸말론산 세미알데히드의 되돌릴 수 없는 산화 데카복시화를 아세틸과 프로피오닐-CoA로 촉매한다.메틸말론산 세미알데히드 탈수소효소 결핍증은 베타알라닌 상승, 3히드록시프로피온산, 소변유기산 내 3아미노와 3히드록시소부리산 모두 이소머가 포함된 것이 특징이다.[6]메틸말론산 세미알데히드 탈수소효소 결핍증은 이 유전자와 그 결과 단백질의 돌연변이에 의해 발생한다.[7]
ALDH6A1 유전자는 마커 D14S71과 D14S986 사이에 14q24.3에 매핑되며, exon 카운트는 12이다.[8][6]이 유전자의 mRNA 발현 수준은 신장과 간에서 가장 높지만, 다른 많은 조직에서 mRNA 수치가 발견되었다.이 유전자가 사람에게서 번역하는 성숙한 단백질은 아미노산 길이가 503개로 모두 약 500개의 아미노산으로 구성된 이 계열의 다른 효소와 비슷하다.이 효소는 미토콘드리아에 국산화된다.다른 미토콘드리아 입력 순서와 달리 이는 아르기닌 잔류물을 그만큼 많이 함유하지 않으며, 사실 조금 더 길다.[7]
함수
MMSDH는 에스테라아제 활성을 가지고 있는데, 이것은 알데히드 탈수소효소 계열의 효소의 특성이다.그것은 더 구체적으로 발린과티민 투석증 경로에 관여한다.효소가 발린에 작용하면 (S)-3-hydroxyisobutyric acid가 중간으로 생성되며, 이는 (S)-메틸말론세미알데히드(MMSA)를 형성하기 위해 효소 3-hydroxyisobutyrate detrogenase에 의해 산화된다.티민 투석증에서 효소 반응은 (R)-아미노일리노이부티르산(AIBA)을 생성하며, 그 다음 (R)-메틸말론 세미알데히드에 탈황된다.이 두 개의 MMSA 에나토머는 그들의 산화 데카복시화를 프로피오닐-CoA로 촉매하는 MMSDH용 기판이다.[9]NAD+와 CoA 모두 반대 방향으로 작용하지만 효소와 공작용제 역할을 한다. NAD+는 단백질 분해로부터 효소를 보호하기 위해 작용하지만, CoA 에스테르들은 그 효과를 감소시킨다.[10]
임상적 유의성
ALDH6A1 유전자의 돌연변이는 매우 가변적인 표현형을 가진 신진대사의 희귀한 자가 열성적 오류인 메틸말론산 세미알데히드 탈수소효소 결핍과 관련이 있다.그 병은 자가 열성 유전자를 통해 전염된다.이 결핍과 그것을 야기하는 돌연변이에 대한 많은 개인적이고 가족적인 사례 연구들이 있어왔다.이 질환을 앓고 있는 일부 환자들은 무증상일 수 있지만, 다른 환자들은 전지구적 발달 지연, 비특이성 이형성 특징, 뇌 영상 촬영 지연을 보여준다.한편, 일부 경우는 소변에서 다양한 산성 대사물들의 높은 수준을 통해서만 확인되었으며, 특히 3-히드록시소부티르산(hydriproxyisobutyric acid.[7][11]이는 유전자에서 확인된 균질 1336G-A 전환으로 인해 발생할 수 있으며, 글리신에서 아르기닌으로 446번째 잔류물이 변경될 수 있다.[12]또 다른 사례 연구로는 협착증 환자의 아이가 유아기에 상당한 저혈압, 영양불량, 이상형 안면 특징으로 제시되었는데, 여기에는 좁고 경사져 있는 추골결절, 콧대가 처진 짧은 볼록한 코, 마이크탈혈, 백내장, 엄지손가락 등이 포함된다.뇌 영상촬영은 늑골절개술과 말뭉치의 얇아지는 것을 보여주었다.실험실 연구는 3-히드록시산염과 가벼운 유산균을 보여주었다.[13]그 이후 많은 사례 연구들은 증상이 더 온화할지 모르지만 비슷한 증상을 나타냈다.[14]확인된 돌연변이는 일반적으로 S262Y, P62S, Y172H 및 R535C 등 이질성 오식 돌연변이다.[7]
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