Succinate dehydrogenase

Succinate dehydrogenase (SDH) là một enzyme đóng vai trò quan trọng trong quá trình chuyển hóa năng lượng của tế bào. Nó là một enzyme chủ chốt trong chu trình Krebs, chịu trách nhiệm sản xuất năng lượng trong tế bào. LDH tham gia vào quá trình oxy hóa succinate thành fumarate, đây là bước đầu tiên của chu trình Krebs.

Succinate dehydrogenase được phát hiện vào năm 1941 và từ đó trở thành chủ đề của nhiều nghiên cứu. Nó đã được chứng minh là có tầm quan trọng lớn đối với sức khỏe con người và động vật. Ví dụ, thiếu SDH có thể dẫn đến nhiều bệnh khác nhau như tiểu đường, ung thư và các bệnh khác.

Trong cơ thể, succinate dehydrogenase được tìm thấy trong ty thể của tế bào, nơi nó tham gia vào quá trình sản xuất năng lượng. Enzyme này cũng đóng vai trò quan trọng trong việc điều hòa chuyển hóa glucose và axit béo.

Một trong những chức năng chính của succinate dehydrogenase là khả năng làm giảm coenzym Q (CoQ), một thành phần quan trọng của chuỗi hô hấp của ty thể. Hoạt động SDH giảm có thể dẫn đến thiếu hụt CoQ, có thể gây ra nhiều bệnh khác nhau như bệnh về ty thể.

Do đó, succinate dehydrogenase là một enzyme chủ chốt liên quan đến sản xuất năng lượng tế bào và điều hòa chuyển hóa glucose và axit béo. Sự thiếu hụt enzyme này có thể dẫn đến nhiều bệnh khác nhau và rối loạn chuyển hóa năng lượng.

Succinate dehydrogenase là một enzyme oxy hóa-reductoase xúc tác quá trình oxy hóa fumarate thành malate. Nó đóng vai trò quan trọng trong quá trình chuyển hóa carbohydrate, axit béo và tổng hợp các axit amin thiết yếu như valine, leucine và threonine.

Succinate dehydrogenase còn được gọi là fumarate kinase hoặc succinate mishokinase. Trong cấu trúc của nó, nó là một protein bao gồm khoảng 358 gốc axit amin được liên kết thành hai tiểu đơn vị được nối với nhau bằng cầu nối disulfide. Mỗi tiểu đơn vị có một miền chứa thụ thể liên kết Q coenzym của ty thể. Chức năng của hai miền này là xúc tác quá trình oxy hóa fumarat, với chất nền nhận electron từ CoQ và chuyển fumarate thành malate, đại diện cho bước đầu tiên của quá trình đường phân. Ngoài ra, succinatanase thực hiện chức năng bảo vệ. Ở nồng độ cao của fumarate trong tế bào chất, nó làm giảm hàm lượng của các hợp chất có trọng lượng phân tử thấp này và do đó bình thường hóa mức oxy trong tế bào. Trong một số trường hợp, sự thiếu hụt enzyme này dẫn đến nồng độ fumarics tăng cao bất thường, xảy ra trong trường hợp rối loạn chuyển hóa. Việc điều trị các bệnh như vậy được thực hiện bằng cách đưa vào các dạng tái tổ hợp bằng enzym. Điều đáng chú ý là các nghiên cứu đã xác nhận mối quan hệ của succinadenase với các rối loạn chuyển hóa lipid di truyền, bao gồm sự phá vỡ cấu trúc tế bào do hình thành các chất giống như chất béo do rối loạn ty thể.

Succinate dehydrogenase là một enzyme dị hóa ethanol và tạo ra acetyl-CoA. Con đường chính của quá trình dị hóa succine trong ty thể của cơ xương là tổng hợp ATP bằng quá trình oxy hóa succinyl-CoA. Ngoài ra, succinylaceton có thể được tạo thành từ succinate bằng cách kết hợp với axetylen và cũng có thể bị khử thành isobutylaceton hoặc butanol thông qua quá trình carboxyl hóa khử. Các hợp chất này không phải là một phần của quá trình trao đổi chất thông thường, nhưng có thể được quan tâm như là chất trung gian khi succinate được sử dụng để tổng hợp các hợp chất khác.