Dihydrolipoyl déshydrogénase

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Dihydrolipoyl déshydrogénase
Structure d'une E3 humaine (PDB 1ZY8[1])

Structure d'une E3 humaine (PDB 1ZY8[1])

Caractéristiques générales
Symbole DLD
N° EC 1.8.1.4
Homo sapiens
Locus 7q31.1
Masse moléculaire 54 177 Da
Nombre de résidus 509 acides aminés

Liens accessibles depuis GeneCards et HUGO.

La dihydrolipoyl déshydrogénase (DLD), également appelée dihydrolipoamide déshydrogénase, est la dernière des trois enzymes du complexe pyruvate déshydrogénase (PDC), du complexe alpha-cétoglutarate déshydrogénase et du complexe 3-méthyl-2-oxobutanoate déshydrogénase, constitués chacun d'une décarboxylase, d'une transacétylase et d'une réductase.

Le complexe pyruvate déshydrogénase[modifier | modifier le code]

Le PDC catalyse la décarboxylation oxydative du pyruvate en acétyl-CoA, réaction qui réalise notamment la liaison entre la glycolyse et le cycle de Krebs ; les autres enzymes du complexe sont la pyruvate déshydrogénase (E1) et la dihydrolipoamide S-acétyltransférase (E2). Cette réaction s'écrit globalement :

Pyruvic-acid-2D-skeletal.svg   + CoA-SH + NAD+  →  NADH + H+ + CO2 +   Acetyl co-A wpmp.png
Pyruvate   Acétyl-CoA


Le mécanisme en est assez complexe, et peut être résumé par le schéma simplifié ci-dessous :

Mécanisme réactionnel du complexe pyruvate déshydrogénase (R = H sur ce schéma) :
    - la pyruvate déshydrogénase (E1) catalyse les étapes A et B avec la thiamine pyrophosphate (TPP),
    - la dihydrolipoamide S-acétyltransférase (E2) catalyse l'étape C avec le lipoamide et la coenzyme A (CoA-SH),
    - la dihydrolipoyl déshydrogénase (E3) catalyse les étapes D et E avec la FAD et la NAD+.

La dihydrolipoyl déshydrogénase[modifier | modifier le code]

La DLD est une flavoprotéine qui, outre sa participation aux trois complexes enzymatiques que sont le complexe pyruvate déshydrogénase, le complexe alpha-cétoglutarate déshydrogénase et le complexe 3-méthyl-2-oxobutanoate déshydrogénase, catalyse plus simplement la réduction du lipoamide en dihydrolipoamide.

Son confacteur est la flavine adénine dinucléotide (FAD), qui transfère au nicotinamide adénine dinucléotide (NAD+) les deux atomes d'hydrogène libérés par le dihydrolipoamide lors de son oxydation en lipoamide.

FAD.svg             NAD+ phys.svg
Flavine adénine dinucléotide (FAD)             Nicotinamide adénine dinucléotide (NAD+)

Notes et références[modifier | modifier le code]

  1. (en) Ewa M. Ciszak, Anna Makal, Young S. Hong, Ananthalakshmy K. Vettaikkorumakankauv¶ Lioubov G. Korotchkina et Mulchand S. Patel, « How Dihydrolipoamide Dehydrogenase-binding Protein Binds Dihydrolipoamide Dehydrogenase in the Human Pyruvate Dehydrogenase Complex », Journal of Biochemical Chemistry, vol. 281, no 1,‎ , p. 648-655 (PMID 016263718, DOI 10.1074/jbc.M507850200, lire en ligne)