草酰琥珀酸羧化酶英文解释翻译、草酰琥珀酸羧化酶的近义词、反义词、例句
英语翻译:
【化】 oxalosuccinic carboxylase
分词翻译:
草酰琥珀酸的英语翻译:
【化】 oxalosuccinic acid
【医】 oxalosuccinic acid
羧化的英语翻译:
【化】 carboxylation
【医】 carboxylation
酶的英语翻译:
enzyme
【化】 enzyme; zyme
【医】 ascus ase; biocatalyst; enzyme; ferment; zymase; zyme; zymin; zymo-
专业解析
草酰琥珀酸羧化酶(Oxalosuccinate Carboxylase)是生物体内三羧酸循环(TCA循环,又称Krebs循环)中的一个关键酶。以下从汉英词典角度对其详细解释:
-
术语解析 (Term Analysis):
- 草酰琥珀酸 (Oxalosuccinate): 是该酶的底物(Substrate)。它是一种不稳定的β-酮酸,是三羧酸循环中异柠檬酸(Isocitrate)脱氢生成α-酮戊二酸(α-Ketoglutarate)过程中的中间产物。
- 羧化酶 (Carboxylase): 指催化羧基(-COOH)转移或固定反应的酶类。在此特指催化草酰琥珀酸脱羧(Decarboxylation)反应的酶。
- 酶 (Enzyme): 生物催化剂。
- 英文全称: Oxalosuccinate Carboxylase。更常被称为异柠檬酸脱氢酶 (Isocitrate Dehydrogenase, IDH) 的组成部分或催化步骤的一部分。在哺乳动物中,异柠檬酸脱氢酶催化的是一个两步反应:异柠檬酸脱氢生成草酰琥珀酸(中间体),紧接着草酰琥珀酸脱羧生成α-酮戊二酸。草酰琥珀酸羧化酶活性即指这第二步脱羧反应。
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功能与反应 (Function & Reaction):
- 该酶催化草酰琥珀酸不可逆地脱去一个羧基(-COOH),释放二氧化碳(CO₂),生成α-酮戊二酸(α-Ketoglutarate)。
- 反应式:
$$
text{草酰琥珀酸 (Oxalosuccinate)} xrightarrow{text{草酰琥珀酸羧化酶}} alphatext{-酮戊二酸 (alpha-Ketoglutarate)} + text{CO}_2
$$
- 此反应是三羧酸循环中产生二氧化碳和NADPH(或NADH,取决于同工酶类型)的关键步骤之一,对细胞能量代谢(ATP生成)和还原力供应至关重要。在哺乳动物细胞质和线粒体中存在不同的IDH同工酶,分别利用NADP⁺或NAD⁺作为辅因子。
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生物医学意义 (Biomedical Significance):
- 异柠檬酸脱氢酶(包含草酰琥珀酸羧化酶活性)的突变与某些癌症(如神经胶质瘤、急性髓系白血病)的发生发展密切相关。突变型IDH会产生致癌代谢物2-羟基戊二酸(2-HG),干扰细胞正常代谢和表观遗传调控。
- 因此,IDH及其突变体已成为重要的癌症治疗靶点,针对突变型IDH的抑制剂已被开发用于临床治疗。
引用参考 (References):
- Lehninger Principles of Biochemistry (7th Edition) by David L. Nelson and Michael M. Cox. 该经典生物化学教材详细阐述了三羧酸循环及其中间代谢物和酶的功能,包括异柠檬酸脱氢酶催化的反应步骤(即草酰琥珀酸脱羧)。
- UniProtKB (Universal Protein Resource): 提供异柠檬酸脱氢酶(如人源IDH1, IDH2, IDH3)的详细注释信息,包括其功能描述(催化异柠檬酸氧化脱羧为α-酮戊二酸)、辅因子需求、亚细胞定位、相关疾病(如癌症关联突变)等。这是一个权威的蛋白质信息数据库。
- National Center for Biotechnology Information (NCBI) Gene Database: 提供人类IDH基因家族(IDH1, IDH2, IDH3A, IDH3B, IDH3G)的详细信息,包括基因结构、功能总结、表达模式以及与疾病的关联(特别是IDH1和IDH2在癌症中的体细胞突变)。
- Reactome Pathway Database: 一个开源、经过专家评审的生物学通路数据库。在其“柠檬酸循环(TCA循环)”通路条目中,清晰地展示了异柠檬酸脱氢酶(IDH)催化的反应,将异柠檬酸转化为草酰琥珀酸中间体,并进一步脱羧为α-酮戊二酸。
网络扩展解释
草酰琥珀酸羧化酶是一种参与代谢过程的酶,其功能与羧化反应密切相关。以下从多个角度进行解释:
1.基本定义
草酰琥珀酸羧化酶属于羧化酶家族,这类酶的共同特点是依赖生物素作为辅酶,在ATP存在下催化底物与二氧化碳(HCO₃⁻)结合,实现羧化作用。其名称中的“草酰琥珀酸”表明该酶的特异性底物为草酰琥珀酸。
2.结构与辅酶
- 分子特征:参考同类羧化酶(如丙酮酸羧化酶),该酶可能由多个亚基组成,每个亚基可能通过赖氨酸残基与辅酶结合。
- 辅酶作用:生物素作为关键辅酶,通过共价键与酶结合,协助转移羧基至底物。
3.功能与代谢路径
草酰琥珀酸是三羧酸循环(TCA循环)的中间产物,通常由异柠檬酸脱氢酶催化生成。虽然草酰琥珀酸在TCA循环中主要通过脱羧生成α-酮戊二酸(由脱羧酶催化),但羧化酶可能参与以下特殊场景:
- 回补反应:在糖异生等过程中补充草酰乙酸等中间物。
- 分支代谢调控:可能将草酰琥珀酸羧化为其他代谢物,参与脂类或氨基酸合成。
4.与其他羧化酶的关联
类似丙酮酸羧化酶(催化丙酮酸→草酰乙酸),草酰琥珀酸羧化酶可能通过类似机制催化草酰琥珀酸的羧化,例如生成含额外羧基的产物(如双羧酸化合物),但具体反应需结合实验数据进一步确认。
5.生物学意义
此类酶对维持细胞能量代谢平衡至关重要,尤其在需要动态调节碳流的方向时(如能量充足时促进合成代谢)。辅酶生物素的缺乏可能导致酶活性下降,影响相关代谢通路。
注意:目前公开文献中关于该酶的具体催化反应描述较少,以上分析基于羧化酶共性及代谢路径推断。建议通过专业数据库(如BRENDA、UniProt)查询最新研究进展。
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