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organische Verbindung, Enzym, Protein in Homo sapiens Aus Wikipedia, der freien Enzyklopädie
HMG-CoA-Reduktase (HMGCR, Abkürzung für 3-Hydroxy-3-Methylglutaryl-Coenzym-A-Reduktase) ist ein Enzym (EC 1.1.1.34), das in Eukaryoten das 3-Hydroxy-3-Methylglutaryl-Coenzym-A mit dem Cosubstrat NADPH zu Mevalonsäure reduziert. Im Menschen ist die Reaktion für die Cholesterinbiosynthese geschwindigkeitsbestimmend. Die Hemmung der HMG-CoA-Reduktase führt daher zur Senkung des Cholesterinspiegels. Als HMG-CoA-Reduktase-Inhibitoren haben sich die Statine durchgesetzt, die sich von dem Naturstoff Lovastatin ableiten, einer der Mevalonsäure verwandten Verbindung.
| HMG-CoA-Reduktase | ||
|---|---|---|
| ||
| Stäbchenmodell des Dimers mit Kalotten: Coenzym A (blau), β-Hydroxy-β-methyl-glutarylsäure (rot) und NADP (grün), nach PDB 1DQA | ||
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Vorhandene Strukturdaten: s. UniProt | ||
| Eigenschaften des menschlichen Proteins | ||
| Masse/Länge Primärstruktur | 888 Aminosäuren | |
| Sekundär- bis Quartärstruktur | Homodimer | |
| Isoformen | 2 | |
| Bezeichner | ||
| Gen-Name | HMGCR | |
| Externe IDs | ||
| Transporter-Klassifikation | ||
| TCDB | 2.A.6.6.5 | |
| Bezeichnung | Steroltransporter-Familie | |
| Enzymklassifikation | ||
| EC, Kategorie | 1.1.1.34, Oxidoreduktase | |
| Reaktionsart | Redoxreaktion | |
| Substrat | 3-Hydroxy-3-Methylglutaryl-CoA + 2 NAD(P)H/H+ | |
| Produkte | (R)-Mevalonat + CoA-SH + 2 NAD(P)+ | |
| Vorkommen | ||
| Homologie-Familie | HMG-CoA-Reduktase | |
| Übergeordnetes Taxon | Eukaryoten | |
| Orthologe | ||
| Mensch | Hausmaus | |
| Entrez | 3156 | 15357 |
| Ensembl | ENSG00000113161 | ENSMUSG00000021670 |
| UniProt | P04035 | Q01237 |
| Refseq (mRNA) | NM_000859 | NM_008255 |
| Refseq (Protein) | NP_000850 | NP_032281 |
| Genlocus | Chr 5: 75.34 – 75.36 Mb | Chr 13: 96.65 – 96.67 Mb |
| PubMed-Suche | 3156 | 15357
|
Das entsprechende, in Bakterien aktive Enzym (EC 1.1.1.88) verwendet NADH als Cofactor. In Pflanzen ist Mevalonat der Ausgangsstoff der Isoprenoide.
-3-Hydroxy-3-methylglutaryl-CoA.svg){kind=small}
+ 2 NADPH/H+ ⇒ -Mevalonat.svg){kind=small}
+ CoA-SH + 2 NADP+
HMG-CoA wird zu Mevalonat reduziert.
Die Transkription der HMG-CoA-Reduktase wird von Transkriptionsfaktoren reguliert, die unter Mitwirkung von SCAP (SREBP cleavage activating protein) durch MBTPS1-katalysierte proteolytische Spaltung von SREBPs (sterol regulatory element binding protein) entstehen. SCAP wird durch gebundenes Cholesterin inaktiviert, so dass bei steigender Cholesterinkonzentration die Bildung der HMG-CoA-Reduktase abnimmt. Zusätzlich wird die HMG-CoA-Reduktase durch Bindung von Cholesterin allosterisch gehemmt; Lanosterol, ein Vorläufer des Cholesterins, wirkt ebenfalls als allosterischer Hemmer. Bei zellulärem Energiemangel mit erhöhter AMP-Konzentration wird die HMG-CoA-Reduktase durch AMP-aktivierte Proteinkinase (AMPK) reversibel phosphoryliert und damit inaktiviert; die energieaufwändige Cholesterinsynthese wird so verringert. Bei Cholesterinmangel nimmt die Transkription des HMG-CoA-Reduktase-Gens wieder zu.
Weitere Hormone, die regulierend auf HMG-CoA-Reduktase wirken sind
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