Glutaryl-CoA dehydrogenase
குளூடாரில்-கோஏ டீஹைட்ரஜனேஸ் (ஜி. சி. டி. எச்) என்பது குரோமோசோம் 19 இல் ஜி. சி. டி. எச் மரபணுவால் குறியிடப்பட்ட ஒரு நொதியாகும். இந்த புரதம் அசைல்-கோஏ டீஹைட்ரஜனேஸ் குடும்பத்தைச் சேர்ந்தது (ஏ. சி. டி). இது எல்-லைசின், எல்-ஹைட்ராக்சிலைசின் மற்றும் எல்-டிரிப்டோபான் வளர்சிதை மாற்றத்தின் சீரழிவு பாதையில் குளுட்டரில்-கோஏ-வை குரோட்டோனைல்-கோஏ மற்றும் கார்பன் டை ஆக்சைடாக மாற்றும் ஆக்ஸிஜனேற்ற டீகார்பாக்சிலேஷனை ஊக்குவிக்கிறது. இது எலக்ட்ரான் பரிமாற்ற ஃபிளாவோபிரோடைனை அதன் எலக்ட்ரான் ஏற்பியாகப் பயன்படுத்துகிறது. இந்த நொதி மைட்டோகாண்ட்ரியல் மேட்ரிக்ஸில் 45-கே. டி துணை அலகுகளின் ஹோமோடெட்ராமராக உள்ளது. இந்த மரபணுவில் ஏற்படும் பிறழ்வுகள் குளுட்டாரிக் அமிலத்தன்மை வகை 1 என்ற வளர்சிதை மாற்றக் கோளாறுக்கு காரணமாகின்றன, இது குளுட்டாரிக் அமிலத்தன்மை வகை I என்றும் அழைக்கப்படுகிறது. இந்த மரபணுவின் மாற்று பிளவு பல டிரான்ஸ்கிரிப்ட் வகைகளில் விளைகிறது. கட்டமைப்பு ஜி. சி. டி. எச் என்பது நாற்கர சமச்சீர் கொண்ட ஒரு நாற்கரமாகும், இது டைமர்களின் டைமராக பார்க்க அனுமதிக்கிறது. அதன் அமைப்பு மற்ற ஏ. சி. டி. களுடன் மிகவும் ஒத்திருக்கிறது, ஆனால் ஜி. சி. டி. எச் இன் ஒட்டுமொத்த பாலிபெப்டைட் மடிப்பு மூன்று களங்களால் ஆனதுஃ ஒரு ஆல்பா-ஹீலிக்கல் மூட்டை அமினோ-முனையம், நடுவில் ஒரு பீட்டா-தாள் களம் மற்றும் கார்பாக்சில் முனையத்தில் மற்றொரு ஆல்பா-ஹீலிக்கல் களம். ஃபிளேவின் அடினைன் டைனியூக்ளியோடைடு (எஃப்ஏடி) நடுத்தர பீட்டா-ஸ்ட்ராண்ட் மற்றும் ஒரு துணைப்பிரிவின் கார்பாக்சில் முனைய ஆல்பா-ஹெலிக்ஸ் களத்திற்கும் அண்டை துணைப்பிரிவின் கார்பாக்சில்-முனைய களத்திற்கும் இடையிலான சந்திப்பில் அமைந்துள்ளது. கட்டமைப்பின் அடிப்படையில் GCDH க்கும் பிற ACD களுக்கும் இடையிலான மிகவும் தனித்துவமான வேறுபாடு மோனோமரின் கார்பாக்சில் மற்றும் அமினோ-முனையப் பகுதிகளாகும், மேலும் பீட்டா-ஸ்ட்ராண்ட்கள் 4 மற்றும் 5 க்கு இடையிலான சுழற்சியில் இது நான்கு எச்சங்களால் மட்டுமே ஆனது, அதே நேரத்தில் மற்ற ACD களில் இன்னும் நிறைய உள்ளன. அடி மூலக்கூறு-பிணைப்பு பாக்கெட் மூன்று நீர் மூலக்கூறுகளின் சரத்தால் நிரப்பப்படுகிறது, அவை அடி மூலக்கூறு நொதியுடன் பிணைக்கும்போது இடம்பெயர்கின்றன. பிணைப்பு பாக்கெட் மற்ற சில ஏ. சி. டி பிணைப்பு பாக்கெட்டுகளை விட சிறியது, ஏனெனில் இது மாற்று அடி மூலக்கூறுகளுக்கான ஜி. சி. டி. எச் இன் சங்கிலி-நீளம் குறிப்பிட்ட தன்மைக்கு காரணமாகும். GCDH மரபணு 19p13.2 இல் வரைபடமாக்கப்பட்டு 15 எக்ஸான் எண்ணிக்கையைக் கொண்டுள்ளது. செயல்பாடு GCDH முக்கியமாக குளுட்டரில்-CoA இன் ஆக்ஸிஜனேற்ற டீகார்பாக்சிலேஷன் கிரோட்டோனைல்-CoA மற்றும் கார்பன் டை ஆக்சைடுக்கு அறியப்படுகிறது, இது லைசின், டிரிப்டோபான் மற்றும் ஹைட்ராக்சிலைசின் ஆகியவற்றின் மைட்டோகாண்ட்ரியல் ஆக்சிஜனேற்றத்தில் பொதுவானது. இயற்பியல், வேதியியல் மற்றும் எலக்ட்ரான்-பரிமாற்ற படிகளின் தொடர்ச்சியின் மூலம் இந்த பணியை இது நிறைவு செய்கிறது. இது முதலில் குளுட்டாரைல்-கோஏ அடி மூலக்கூறை நொதியின் ஆக்சிஜனேற்றப்பட்ட வடிவத்துடன் பிணைக்கிறது மற்றும் குளு 370 வினையூக்கி அடித்தளத்தால் அடி மூலக்கூறின் ஆல்பா-புரோட்டனை சுருக்குகிறது. ஹைட்ரைடு பின்னர் அடி மூலக்கூறின் பீட்டா-கார்பனில் இருந்து FAD இன் N (5) க்கு மாற்றப்படுகிறது, இது FAD இன் 2e-குறைக்கப்பட்ட வடிவத்தை அளிக்கிறது. எனவே, இது Cγ-Cδ பிணைப்பை உடைப்பதன் மூலம் என்சைம்-பிணைக்கப்பட்ட இடைநிலையான குளுட்டகோனைல்-CoA இன் டீகார்பாக்சிலேஷனை அனுமதிக்கிறது, இதன் விளைவாக ஒரு டையனோலேட் எதிர்மின் அயனி, ஒரு புரோட்டான் மற்றும் CO2 உருவாகிறது. டையனோலேட் இடைநிலை புரோட்டோனேற்றப்படுகிறது, இதன் விளைவாக குரோட்டோனைல்-கோஏ மற்றும் செயலில் உள்ள இடத்திலிருந்து தயாரிப்புகளின் வெளியீடு ஏற்படுகிறது. இறுதியாக, FAD இன் 2e-குறைக்கப்பட்ட வடிவம் விற்றுமுதல் முடிக்க ஒரு வெளிப்புற எலக்ட்ரான் ஏற்பியால் இரண்டு 1e-படிகளாக ஆக்சிஜனேற்றப்படுகிறது. மருத்துவ முக்கியத்துவம் ஜி. சி. டி. எச் மரபணுவில் ஏற்படும் பிறழ்வுகள் அவற்றால் குறியிடப்பட்ட நொதியில் குறைபாடுகளுக்கு வழிவகுக்கும், இது வளர்சிதை மாற்ற குளுட்டாரிக் அமிலம் மற்றும் 3-ஹைட்ராக்ஸிக்ளூடாரிக் அமிலம் மற்றும் உடல் திரவங்களில் குளுட்டாரில்கார்னைட்டின் ஆகியவற்றின் உருவாக்கம் மற்றும் குவிப்புக்கு வழிவகுக்கிறது, இது அடிப்படையில் குளுட்டாரிக் அமிலத்தன்மை வகை I, ஒரு தன்னியக்க பின்னடைவு வளர்சிதை மாற்றக் கோளாறுக்கு வழிவகுக்கிறது. இந்த நோய்க்கான அறிகுறிகளில் பின்வருவன அடங்கும்ஃ மேக்ரோசெஃபாலி, கடுமையான மூளைக்காய்ச்சல் போன்ற நெருக்கடிகள், ஸ்பாஸ்டிசிட்டி, டிஸ்டோனியா, கொரியோதெட்டோசிஸ், அட்டாக்ஸியா, டிஸ்கினீசியா மற்றும் வலிப்பு மற்றும் ஒவ்வொரு 100,000 நபர்களிலும் ஒன்று பரவலாக உள்ளன. GCDH இன் கார்பாக்சில் முனையத்தில் உள்ள பிறழ்வுகள் குளூட்டாரிக் அமிலத்தன்மை வகை I உள்ள நோயாளிகளில் மிகவும் அடையாளம் காணப்பட்டுள்ளன; மேலும் குறிப்பாக, Ala389Val, Ala389Glu, Thr385Met, Ala377Val மற்றும் Ala377Thr ஆகியவற்றில் உள்ள பிறழ்வுகள் அனைத்தும் இந்த கோளாறுடன் தொடர்புடையதாகத் தெரிகிறது, ஏனெனில் அவை செயலற்ற மோனோமர்கள் மற்றும்/அல்லது டைமர்களுடன் பிரிகின்றன. GCDH தொடர்புகள் பின்வருவனவற்றுடன் தொடர்பு கொள்வதைக் காணலாம்ஃ குளுட்டாரில்-CoA குறிப்புகள் வெளிப்புற இணைப்புகள் PDBe-KB மனித குளுட்டாரில்-CoA டீஹைட்ரஜனேஸ், மைட்டோகாண்ட்ரியல் ஈசி ஆகியவற்றிற்கான PDB இல் கிடைக்கும் அனைத்து கட்டமைப்பு தகவல்களின் கண்ணோட்டத்தையும் வழங்குகிறது.