
【化】 succinic thiokinase
【化】 succinyl
【化】 synthetase
【医】 synase; synthetase
琥珀酰CoA合成酶(Succinyl-CoA synthetase)是生物体内三羧酸循环(TCA循环)中的关键酶,其英文名称也写作Succinate-CoA ligase。该酶催化琥珀酸与辅酶A(CoA)结合生成琥珀酰辅酶A(Succinyl-CoA)的可逆反应,同时伴随核苷三磷酸(如GTP或ATP)的生成。根据国际生物化学与分子生物学联合会(IUBMB)分类,该酶属于EC 6.2.1.5。
从功能机制看,该酶通过底物水平磷酸化作用,将琥珀酸的羧基与CoA的硫醇基结合,形成高能硫酯键。反应式可表示为: $$ text{琥珀酸} + text{CoA} + text{NTP} rightleftharpoons text{琥珀酰-CoA} + text{NDP} + text{Pi} $$ 其中NTP代表核苷三磷酸(哺乳动物中多为GTP,植物中多为ATP)。
在代谢调控层面,该酶是TCA循环中α-酮戊二酸脱氢酶复合体与琥珀酸脱氢酶之间的重要连接点。其生成的琥珀酰-CoA不仅参与能量代谢,还是血红素生物合成的前体物质(参考《生物化学》第8版,David L. Nelson著)。
结构研究表明,哺乳动物琥珀酰CoA合成酶是由α和β亚基组成的异源二聚体,其中β亚基含有保守的组氨酸残基,负责催化过程中的磷酸化中间体形成(数据来自Protein Data Bank条目1SCU)。临床医学发现,该酶功能异常与遗传性线粒体肌病相关(《新英格兰医学杂志》2023年病例报告)。
注:本文引用的文献来源包括国际酶学委员会数据库、美国国立生物技术信息中心(NCBI)教科书helf及权威生物医学期刊,具体链接因平台限制未予展示。
琥珀酰CoA合成酶(Succinyl-CoA synthetase)是三羧酸循环(TCA循环)中的关键酶之一,主要催化琥珀酰CoA转化为琥珀酸,并伴随能量转化。以下是详细解释:
功能与反应机制
该酶催化琥珀酰CoA的高能硫酯键水解,生成琥珀酸,同时将释放的能量用于核苷三磷酸的合成。反应式为:
$$text{琥珀酰CoA + GDP(或ADP) + Pi → 琥珀酸 + CoA + GTP(或ATP)}$$
这一过程属于底物水平磷酸化,是三羧酸循环中唯一直接生成高能磷酸键的步骤。
能量生成的生物差异
别名与相关酶
该酶也被称为琥珀酸硫激酶(Succinate thiokinase),因其催化硫酯键的水解反应。需注意与琥珀酸脱氢酶(催化琥珀酸氧化为延胡索酸)区分。
生理意义
该反应不仅推动TCA循环的进行,还为细胞提供可直接利用的能量(GTP/ATP),尤其在缺乏氧气时,底物水平磷酸化成为重要供能途径。
如需更深入的机制(如酶结构、调节方式),建议参考生物化学教材或权威数据库。
半公开闭环闪点试验布置图参与程度操作分析技术出疹前期粗彩度原色对乙氧苯替丁二酰亚胺乏味副作用格拉赫氏瓣花色素火花线圈坚守职责结晶聚合物抗旱靠模车床硫氯酚年度的女性尿道周瘘排尿素代谢桥化合物丧葬商用系统神经移植物石油勘探算术家吐脓玩耍袜状肢皮萎缩