Мультиферментный пиридоксаль-Р-содержащий комплекс

Мультиферментный пиридоксаль-Р-содержащий комплекс, осуществляющий декарбоксилирование глицина, генерирует НАД-Н и подобно другим дегидрогеназам, связанным с дыханием, локализован на внутренних мембранах митохондрий.

Митохондриальная пиридоксаль-Р зависимая декарбоксилаза глицина в системе, сопряженной с СОМТ, очевидно, может играть важную роль в катаболизме L-серина и глицина в митохондриях (Yoshida, Kikuchi, 1970).

Судьба С-З-атома L-серина или С-2-атома глицина в составе одноуглеродного компонента 5, 10-метилен-ТГФК может быть различной. В цепи последовательных превращений, катализируемых метилен-ТГФК-дегидрогеназой, метилен-ТГФК-циклогидролазой и формил-ТГФК- синтетазой, 5, 10-метилен-ТГФК может превратиться в формиат и ТГФК (смотрите рисунок).

Смотрите рисунок – Схема основных ферментативных превращений коферментных форм фолиевой кислоты в организме животных и человека

Катаболизм метиленовой группы в составе 5, 10-метилен-ТГФК может, однако, завершиться образованием СO2 в результате реакции:

10-формил-ТГФК+НАДФ→ТГФК+СO2+НАДФ*Н+Н+.

Фермент, катализирующий указанное превращение 10-формил-ТГФК, был очищен в 200 раз (Kutzbach, Stok- stad, 1968).

К числу важных ферментов, участвующих в утилизации 5, 10-метилен-ТГФК и обеспечивающих использование активного углеродного остатка в биосинтетических процессах, относятся метилен-ТГФК-дегидрогеназа, метенил- ТГФК-циклогидролаза и метилен-ТГФК-редуктаза.

Метилен-ТГФК-дегидрогеназа и метенил-ТГФК-циклогидрола- за катализируют соответственно нижеприведенные реакции:

5,10-метилен-ТГФК+НАДФ+↔5,10-метенил-ТГФК+НАДФ*Н+Н+(реакция 6 на рисунке выше);

5,10- метенил-ТГФК+Н2О↔10-формил-ТГФК (реакция 5 на рисунке выше).

Относительно высокая активность обоих ферментов обнаружена в печени, селезенке, репродуктивных органах и в слизистой кишечника животных и человека (Whiteley, 1960; Tonato е. а., 1967).

Активность метилен-ТГФК-дегидрогеназы в лейкоцитах человека повышается более чем в 2 раза при остром лейкозе (Bertino е. а., 1963). Метилен-ТГФК-циклогидролаза найдена в костном мозге и в лейкоцитах; активность фермента в лейкоцитах человека повышается при остром лейкозе (Grignani е. а., 1964). Одноуглеродные остатки в составе 5, 10-метенил- ТГФК и 10-формил-ТГФК служат источниками соответственно С-8- и С-2-атомов инозиновой кислоты и играют важную роль в биосинтезе пуриновых нуклеотидов.

К числу важных ферментативных превращений 5, 10- метилен-ТГФК относится ее восстановление до уровня 5-метил-ТГФК в присутствии метилен-ТГФК-редуктазы:

5,10-метилен-ТГФК+ФАД*Н2↔5-метил-ТГФК+ФАД.

Впервые наличие этой реакции (в обратном направлении) было продемонстрировано Donaldson и Keresztesy (1959, 1962), которые показали, что частично очищенный препарат печени свиньи катализирует в присутствии ФАД превращение префолиевой кислоты (в дальнейшем идентифицированной с 5-метил-ТГФК) в 5-формил-ТГФК.

Метилен-ТГФК-редуктаза содержит, очевидно, прочно связанный с белком ФАД, который играет роль кофермента. Равновесие реакции, катализируемой метилен-ТГФК-редуктазой, зависит, по-видимому, от соотношения окисленной и восстановленной форм ФАД в активном центре фермента, что в свою очередь определяется наличием соответствующих акцепторов или доноров водорода (Kutzbach, Stokstad, 1967).


«Роль эндогенных факторов в развитии лейкозов»,
под ред. проф. М.О. Раушенбаха