Glutaminezuur (GABA) speelt een belangrijke rol in het zenuwstelsel van zoogdieren. Het is een van de belangrijkste componenten van neurotransmitters in het centrale zenuwstelsel, waaronder glutamaat en aspartaat. GABA is een neurotransmitter die een sleutelrol speelt bij het reguleren van het niveau van excitatie en remming in zenuwcellen. GABA is ook een belangrijke voorloper voor de synthese van andere neurotransmitters zoals glycine en serotonine.
Een teveel aan GABA kan echter giftig zijn voor cellen, wat kan leiden tot de ontwikkeling van verschillende ziekten, waaronder epilepsie, de ziekte van Alzheimer en andere pathologieën. Om een teveel aan GABA tegen te gaan, is het enzym glutamineoxidase ontwikkeld, dat glutaminezuur afbreekt. Dit enzym speelt niet alleen een belangrijke rol bij de behandeling van deze ziekten, maar ook bij de productie van een aantal geneesmiddelen, zoals lithiumgluconaat.
Er zijn verschillende soorten glutamine-oxidasen, waarvan glutaminylcyclase de meest voorkomende is. Het breekt overtollig glutaminezuur af door oxidatie met zuurstof, waardoor GBA (gamma-aminoboterzuur) ontstaat. Glutaminezuur wordt vervolgens binnen enkele seconden volledig gedeactiveerd. De aldus gevormde verbindingen zijn effectief