3-Hydroxy-3-methylglutaryl-CoA lyase
3-હાઈડ્રોક્સી-3-મિથાઈલગ્લુટેરિલ-કોએ લાઇઝ (અથવા એચ. એમ. જી.-કોએ લાઇઝ) એક એન્ઝાઇમ છે (જે મનુષ્યમાં રંગસૂત્ર 1 પર સ્થિત એચ. એમ. જી. સી. એલ. જનીન દ્વારા એન્કોડ કરવામાં આવે છે. તે કીટોજેનેસિસ (કીટોન બોડી ફોર્મેશન) માં ચાવીરૂપ એન્ઝાઇમ છે. તે યકૃતમાં કેટોજેનિક એન્ઝાઇમ છે જે મિટોકોન્ડ્રિયાની અંદર એચ. એમ. જી.-સી. ઓ. એ. માંથી એસિટોએસેટેટની રચનાને ઉત્પ્રેરિત કરે છે. તે એમિનો એસિડ લ્યુસીનના અપચયમાં પણ અગ્રણી ભૂમિકા ભજવે છે. માળખું એચ. એમ. જી. સી. એલ. જનીન <આઇ. ડી. 1> પ્રોટીનને એન્કોડ કરે છે જે મિટોકોન્ડ્રિયન અને પેરોક્સિસોમમાં સ્થાનિક છે. પ્રોટીનના બહુવિધ આઇસોફોર્મ્સ વૈકલ્પિક સ્પ્લિસિંગને કારણે જાણીતા છે. મુખ્ય આઇસોફોર્મ (આઇસોફોર્મ 1) યકૃતમાં સૌથી વધુ વ્યક્ત થાય છે જ્યારે આઇસોફોર્મ 2 મગજ, હૃદય અને હાડપિંજરના સ્નાયુ સહિત ઊર્જાની માંગ કરતી પેશીઓમાં જોવા મળે છે. એચ. એમ. જી. સી. એલ. પ્રોટીનનું માળખું એક્સ-રે ક્રિસ્ટલોગ્રાફી દ્વારા 2.1-Å રિઝોલ્યુશન પર ઉકેલવામાં આવ્યું છે, અને દર્શાવે છે કે પ્રોટીન ડાઇમર તરીકે કાર્ય કરી શકે છે. એચ. એમ. જી. સી. એલ. ઉત્સેચકના સક્રિય સ્થળની સબસ્ટ્રેટ પહોંચમાં બીટા બેરલ માળખાના સી-ટર્મિનલ છેડે સ્થિત પોલાણમાં સબસ્ટ્રેટ બંધનનો સમાવેશ થાય છે. વધુમાં, 3-હાઈડ્રોક્સી-3-મિથાઈલગ્લુટેરિલ-કોએ લાઇઝની ઉણપ ધરાવતા દર્દીઓમાં પરિવર્તિત થતા લાઇસિન 48 અવશેષો પણ સબસ્ટ્રેટ બંધન માટે જરૂરી હોવાનું જણાયું છે. કાર્ય એચ. એમ. જી. સી. એલ. પ્રોટીન ઊર્જા માટે આહાર પ્રોટીન અને ચરબીને તોડવામાં આવશ્યક ભૂમિકા ભજવે છે. તે પ્રતિક્રિયાને ઉત્પ્રેરિત કરે છેઃ (S)-3-હાઈડ્રોક્સી-3-મિથાઈલગ્લુટેરિલ-CoA = એસિટિલ-CoA + એસિટોએસેટેટ અને સહ-પરિબળ તરીકે દ્વિગુણિત ધાતુ આયનની જરૂર પડે છે. આ ઉત્સેચક યકૃતમાં કીટોજેનેસિસ માટે જરૂરી છે, અને તે મિટોકોન્ડ્રિયનની ઉણપ એચ. એમ. જી.-સી. ઓ. એ. લાઈઝની અંદર એમિનો એસિડ લ્યુસીનની પ્રક્રિયા માટે પણ જવાબદાર છે, જે એચ. એમ. જી. સી. એસ. 2 પરિવર્તનને કારણે થાય છે તેવી જ રીતે હાયપોકેટોટિક હાઈપોગ્લાયસીમિયાનું કારણ બને છે, પરંતુ બદલાયેલા લ્યુસીન ચયાપચયને કારણે કાર્બનિક એસિડના સંચય અને મેટાબોલિક એસિડોસિસ તરફ પણ દોરી જાય છે. ઉલટી, સુસ્તી અને ખેંચાણના લક્ષણોને કારણે આ વિકારને રેય સિન્ડ્રોમ માટે ભૂલથી લઈ શકાય છે. ક્લિનિકલ મહત્વ એચ. એમ. જી. સી. એલ. જનીનમાં પરિવર્તન 3-હાઇડ્રોક્સી-3-મિથાઈલગ્લુટેરિલ-કોએ લાઇઝ ઉણપ (એચ. એમ. જી. સી. એલ. ડી.) નું કારણ બને છે, જે કેટોજેનેસિસ અને એલ-લ્યુસીન કેટાબોલિઝમના વિક્ષેપ દ્વારા વર્ગીકૃત ચયાપચયની એક દુર્લભ ઓટોસોમલ અપ્રભાવી જન્મજાત ભૂલ છે. અત્યાર સુધીમાં વિવિધ અવશેષોના મિસસેન્સ પરિવર્તન સહિત 30 થી વધુ વિવિધ પરિવર્તન વિવિધ પરિવારો અને વંશીય જૂથોમાં એચ. એમ. જી. સી. એલ. ડી. ધરાવતા દર્દીઓ સાથે સંકળાયેલા છે. એચ. એમ. જી. સી. એલ. ડી. સામાન્ય રીતે ઉપવાસના સમયગાળા પછી દર્દીના જીવનના પ્રથમ વર્ષમાં જોવા મળે છે. ક્લિનિકલ તીવ્ર લક્ષણોમાં ઉલટી, હુમલા, મેટાબોલિક એસિડોસિસ, હાયપોકેટોટિક હાઈપોગ્લાયકેમિઆ અને સુસ્તીનો સમાવેશ થાય છે. એચ. એમ. જી. સી. એલ. હોમોડિમર અને હોમોટેટ્રામર બનાવવા માટે પોતાની સાથે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરે છે. તે ડીએનએજેએ1 સાથે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરવા માટે યીસ્ટના બે-સંકર પ્રયોગોમાં પણ દર્શાવવામાં આવ્યું છે. સંદર્ભો બાહ્ય કડીઓ ઇ. સી. 4.1.3