Trimetillisina dioxigenasa

La trimetillisina dioxigenasa (TMLH; EC 1.14.11.8 ) es una enzima que cataliza la reacción química

Representación en 2D de la estructura química de Q28529719.

Fe(IV)=O

Fe(II)

Representación en 2D de la estructura química de Q74418277.

producto

TMLH es un miembro de la superfamilia de hidroxilasas dependientes de alfa-cetoglutarato . Oxida la trimetil-L-lisina al producto (3S ) -3-hidroxi-N6,N6,N6-trimetil-L-lisina. ^{[ 1 ]}^{[ 2 ]}

Esta enzima es una oxidasa con el nombre sistemático N6,N6,N6-trimetil-L-lisina,2-oxoglutarato:oxígeno oxidorreductasa (3-hidroxilante) . Otros nombres de uso común incluyen trimetillisina alfa-cetoglutarato dioxigenasa , TML-alfa-cetoglutarato dioxigenasa , TML hidroxilasa , 6-N,6-N,6-N-trimetil-L-lisina,2-oxoglutarato:oxígeno oxidorreductasa y (3-hidroxilante) . Esta enzima participa en la degradación de la lisina y la biosíntesis de L-carnitina . ^{[ 1 ]}

Mecanismo

La enzima es una proteína de hierro no hemo con un sitio activo ferrilo donde Fe(IV)=O es la especie que transfiere su oxígeno al sustrato. ^{[ 3 ]}^{[ 4 ]}

El mecanismo requiere ácido 2-oxoglutárico para activar el complejo hierro-oxígeno, lo que produce ácido succínico y dióxido de carbono cuando se elimina el segundo átomo del oxígeno molecular. También se requiere ácido ascórbico para aumentar el número de recambio de la enzima al reducir cualquier hierro convertido a Fe(III) nuevamente al Fe(II) requerido . ^{[ 5 ]}

ácido 2-oxoglutárico

[O]

CO2

ácido succínico

Véase también

Referencias

1 2 Enzima 1.14.11.8 en la base de datos de vías metabólicas KEGG .
↑ Hulse JD, Ellis SR, Henderson LM (1978). "Biosíntesis de carnitina. Beta-hidroxilación de trimetillisina por una dioxigenasa mitocondrial dependiente de alfa-cetoglutarato" . J. Biol. Chem. 253 (5): 1654–9 . doi : 10.1016/S0021-9258(17)34915-3 . PMID 627563 .
^ Pastore, Annalisa; Servillo, Luigi; Giovane, Alfonso; Cautela, Domingo; Castaldo, Domenico; Balestrieri, María Luisa (2014). "¿De dónde viene la Nε-trimetillisina para la biosíntesis de carnitina en mamíferos?" . MÁS UNO . 9 (1) e84589. Código Bib : 2014PLoSO...984589S . doi : 10.1371/journal.pone.0084589 . ISSN 1932-6203 . PMC 3890275 . PMID 24454731 .
^ Mbenza NM, Vadakkedath PG, McGillivray DJ, Leung IK (diciembre de 2017). "Estudios de RMN de las oxigenasas dependientes de 2-oxoglutarato y Fe (II) no hemo". J. Inorg. Bioquímica . 177 : 384– 394. doi : 10.1016/j.jinorgbio.2017.08.032 . PMID 28893416 .
↑ Clifton IJ, Hsueh LC, Baldwin JE, Harlos K, Schofield CJ (2001). "Estructura de la prolina 3-hidroxilasa. Evolución de la familia de oxigenasas dependientes de 2-oxoglutarato" . Eur. J. Biochem . 268 (24): 6625–36 . doi : 10.1046/j.0014-2956.2001.02617.x . PMID 11737217 .

[KEGG-1] 1 2 Enzima 1.14.11.8 en la base de datos de vías metabólicas KEGG .

[2] Hulse JD, Ellis SR, Henderson LM (1978). "Biosíntesis de carnitina. Beta-hidroxilación de trimetillisina por una dioxigenasa mitocondrial dependiente de alfa-cetoglutarato" . J. Biol. Chem. 253 (5): 1654–9 . doi : 10.1016/S0021-9258(17)34915-3 . PMID 627563 .

[3] Pastore, Annalisa; Servillo, Luigi; Giovane, Alfonso; Cautela, Domingo; Castaldo, Domenico; Balestrieri, María Luisa (2014). "¿De dónde viene la Nε-trimetillisina para la biosíntesis de carnitina en mamíferos?" . MÁS UNO . 9 (1) e84589. Código Bib : 2014PLoSO...984589S . doi : 10.1371/journal.pone.0084589 . ISSN 1932-6203 . PMC 3890275 . PMID 24454731 .

[4] Mbenza NM, Vadakkedath PG, McGillivray DJ, Leung IK (diciembre de 2017). "Estudios de RMN de las oxigenasas dependientes de 2-oxoglutarato y Fe (II) no hemo". J. Inorg. Bioquímica . 177 : 384– 394. doi : 10.1016/j.jinorgbio.2017.08.032 . PMID 28893416 .

[5] Clifton IJ, Hsueh LC, Baldwin JE, Harlos K, Schofield CJ (2001). "Estructura de la prolina 3-hidroxilasa. Evolución de la familia de oxigenasas dependientes de 2-oxoglutarato" . Eur. J. Biochem . 268 (24): 6625–36 . doi : 10.1046/j.0014-2956.2001.02617.x . PMID 11737217 .

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