乙醛脫氫酶（acetaldehyde dehydrogenase，縮寫ALDH；EC 1.2.1.10 CAS [9028-91-5]）又稱解酒酵素，為醛脫氫酶的一種，負責催化乙醛氧化為乙酸的反應。
已知人類的乙醛脫氫酶由三個基因所編碼：ALDH1A1、ALDH2 及最近發現的 ALDH1B1（亦稱 ALDH5）。
結構
半胱氨酸-302為親核劑，是酶活性中心所在。胞質溶膠與線粒體兩種同工酶中的Cy擬訂為s殘基均可與標記的碘乙酰胺起反應，烷化後的酶活性受到影響。並且附近序列Gln-Gly-Gln-Cys在人類與馬的乙醛脫氫酶中都是保守的，說明Cys-302對催化活性有重要作用。[2]
對肝乙醛脫氫酶的定點突變顯示穀氨酸-268也是催化活性所需殘基。有突變的酶的活性無法通過另加入一般鹼類而恢復，表明此殘基可能用於反應初活化半胱氨酸-302，而非僅參與脫酰或氫負轉移步驟。[3]
細菌中的酰化乙醛脫氫酶，與依賴金屬的4-羥基-2-酮戊酸 醛縮酶形成雙功能的二聚體。此複合體負責細菌中有毒芳香化合物的代謝。兩單元的結合在活性中心間產生一個疏水的通道，中間體在一邊完成反應便被運送至另一端，提高了催化效率並避免了副反應的發生。[1]
演化
乙醛脫氫酶主要有兩種ALDH1和ALDH2兩種同工酶，分別分布在胞質溶膠與線粒體。兩者無相同的亞基。它們在核苷酸水平為66%同源，在氨基酸水平則為69%一致，一致程度遠低於人類與馬ALDH1之間的91%。類比豬線粒體與胞質溶膠的天冬氨酸轉氨酶的50%一致性，可得知ALDH1和ALDH2的分化是較早的。[4]
在乙醇代謝中的作用
肝中的乙醇脫氫酶負責將乙醇（酒的成分）氧化為乙醛，生成的乙醛作為底物進一步在乙醛脫氫酶催化下轉變為無害的乙酸（即醋的成分）。乙醛毒性高於乙醇，是造成宿醉的主要原因之一。而且乙醛被懷疑具有致癌性，它與人類腫瘤的發生存在一定的關係。負責人體內乙醛轉化的主要是肝中的乙醛脫氫酶（ALDH），它有兩種同功酶，分別分布於胞質溶膠（ALDH1）與線粒體（ALDH2）。兩者在催化速率上有很明顯的差異，ALDH2對乙醛的K_M低於ALDH1，約後者的1/10，是主要負責乙醛轉化的同工酶。
乙醛脫氫酶基因位於12號染色體(12q24.2)，它的主要多態性是rs671，即位於外顯子12的G1510A。正常的等位基因記為ALDH2*1，單鹼基突變的等位基因記為ALDH2*2。突變基因翻譯出的酶中，殘基487的穀氨酸變為賴氨酸，[5]造成催化活性基本喪失。[6]
ALDH2*2在人類各族群中的分布是不同的，它基本全部出現在亞洲人上。研究顯示中國人ALDH2*2的頻率為18%，其中廣東漢族最高（31%），武漢漢族12%[1]（頁面存檔備份，存於網際網路檔案館），洛陽人15%，上海人25%，台灣人30%[2][永久失效連結]，朝鮮人16%，日本人27%[3][永久失效連結]，泰國人4%[4]，藏人/蒙古人/菲律賓人/馬來人/台灣原住民1-10%[5][永久失效連結]，白人~0%，黑人~0%。乙醛脫氫酶是隨機組合的四聚體，一個突變型的亞基影響了四聚體的穩定性，進而影響酶的正常表達。[6]研究發現無論攜帶ALDH2*2的是純合子(AA)還是雜合子(GA)，四聚的ALDH2均無活性，即ALDH2*2是顯性遺傳。[7]雜合子GA的ALDH2四個亞基都穩定的概率是(0.5)^4=0.0625=6.25%，因而即使雜合子的野生型與突變等位基因等量表達，其正常的ALDH2的表達量也僅有6.25%。有ALDH2*2突變表達出的亞基的酶無法正常代謝乙醇的氧化產物乙醛，血液乙醛濃度增高，造成一系列飲酒後的不良反應，如臉紅、頭暈、心跳加快等。[8]而純合子AA的ALDH2活性近乎為零，[9]最好是滴酒不沾。有ALDH2*2者更易產生飲酒的不良反應，酗酒的可能性也較小。由於ALDH2*2攜帶者對乙醛代謝較差，有人認為乙醛對肝的損傷是酒精肝在亞洲人群中常見的原因。基於類似機理，有人還研究了食管癌、咽喉癌與肝癌的易感基因與ALDH2*2的關係，發現有一定的關聯。[6]（頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
藥物雙硫侖（disulfiram）能夠強烈抑制ALDH1的活性，但對ALDH2無影響。它作為戒酒藥物即在於它對ALDH的抑制，服藥後所攝入乙醇的代謝產物乙醛無法被代謝掉，蓄積在體內從而造成類似嚴重醉酒的不適症狀，使酒癮者無意繼續飲酒，用作戒酒的嫌惡療法。[7][失效連結]
參考
外鏈
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