莽草酸途經

代謝物在莽草酸途徑中的轉移

莽草酸途經

莽草酸途徑是存在於植物、真菌和微生物中的一條重要的代謝途徑，該途徑有7個酶化過程。脫氫奎尼酸（DHQ）和莽草酸脫氫酶（SDH）促進了莽草酸途徑中的第3，4個階段。在大多數微生物中，DHQ和SDH是單功能的，但是在植物中DHQ和SDH可以融合，形成具有兩種功能的酶。DHQ-SDH雙功能酶的優點就是在莽草酸途徑中通過限制中間物在競爭途徑中的質量而增加代謝物流通的效率。

多倫多大學的Christendat小組近日研究分析了擬南芥（一種草本植物）的DHQ-SDH結構。研究人員通過氣相懸滴法，第一次完成了DHQ-SDH酶和莽草酸的共結晶，之後將尼克醯胺腺嘌呤二核苷酸磷酸（NADP+）添加到晶體中形成三重複合物。脫氫莽草酸產物在DHQ位點的產生，說明SDH-莽草酸-NADP（H）是一種利於莽草酸氧化的活性複合物，DHQ-SDH的凹型構造中存有活性位點。DHQ-SDH蛋白可以通過面對面定位，將莽草酸途徑中的代謝物區分開，而且可增加代謝物從DHQ到SDH域的轉移效率。這個模型已經被現有的動力學數據證實，並認為SDH在莽草酸途徑中起到存放代謝物的作用。