3-히드록시-3-메틸글루타릴-코아 리아제(또는 HMG-CoA리아제)는 인간에서 1번 염색체에 위치한 HMGCL 유전자에 의해 인코딩되는 효소다.케토제네시스(케톤체 형성)의 핵심 효소다.미토콘드리아 내 HMG-CoA로부터 아세토아세테이트의 형성을 촉진하는 간 내 케토젠 효소다.아미노산 류신의 카타볼리즘에도 두드러진 역할을 한다.
HMGCL 유전자는 미토콘드리온과 과산화지질에 국부화된 34.5kDa 단백질을 암호화한다.[1]단백질의 다발성 이소성형은 대체 스플라이싱으로 알려져 있다.주요 이소 형태(isoform 1)는 간에서[1] 가장 많이 표현되는 반면, 이소 형태 2는 뇌, 심장, 골격 근육을 포함한 에너지를 필요로 하는 조직에서 발견된다.[2]
HMGCL 단백질 구조는 X선 결정학에 의해 2.1-NOW 분해능으로 해결되었으며, 단백질이 조광기 역할을 할 수 있음을 나타낸다.HMGCL 효소의 활성 부지에 대한 기질 접근은 베타 배럴 구조의 C-단자 끝에 위치한 공동에 걸친 기질 결합을 포함한다.[3]또 3-하이드록시-3-메틸글루타릴-CoA 리아제 결핍 환자에서 변이되는 라이신 48 잔류물도 기질 결합에 필요한 것으로 나타났다.[4]
함수
HMGCL 단백질은 에너지를 위한 식이 단백질과 지방을 분해하는 데 필수적인 역할을 한다.그것은 다음과 같은 반응을 촉진한다.
^Puisac B, Ramos M, Arnedo M, Menao S, Gil-Rodríguez MC, Teresa-Rodrigo ME, Pié A, de Karam JC, Wesselink JJ, Giménez I, Ramos FJ, Casals N, Gómez-Puertas P, Hegardt FG, Pié J (2012). "Characterization of splice variants of the genes encoding human mitochondrial HMG-CoA lyase and HMG-CoA synthase, the main enzymes of the ketogenesis pathway". Mol. Biol. Rep. 39 (4): 4777–85. doi:10.1007/s11033-011-1270-8. PMID21952825. S2CID16280588.
^Carrasco P, Menao S, López-Viñas E, Santpere G, Clotet J, Sierra AY, Gratacós E, Puisac B, Gómez-Puertas P, Hegardt FG, Pie J, Casals N (2007). "C-terminal end and aminoacid Lys48 in HMG-CoA lyase are involved in substrate binding and enzyme activity". Mol. Genet. Metab. 91 (2): 120–7. doi:10.1016/j.ymgme.2007.03.007. PMID17459752.
