Dihydrolipoyl déshydrogénase

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Dihydrolipoyl déshydrogénase
Image illustrative de l'article Dihydrolipoyl déshydrogénase
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[2]
Nombre de résidus 509 acides aminés[2]

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)
  2. a et b Les valeurs de la masse et du nombre de résidus indiquées ici sont celles du précurseur protéique issu de la traduction du gène, avant modifications post-traductionnelles, et peuvent différer significativement des valeurs correspondantes pour la protéine fonctionnelle.