Estrutura química do malonil-CoA.
O malonil-CoA (malonil coenzima A ) é uma molécula que se forma da carboxilação de um acetil-CoA por parte do complexo enzimático acetil-CoA carboxilase ; este grupo carboxilo procede do bicarbonato .
Esta é a primeira reação e a etapa limitante da biossíntese citosólica de ácidos graxos , é dependente de biotina e consome ATP .
Dentre as funções podemos destacar que é uma molécula alongadora.
O malonil-CoA é formado na primeira etapa da biossíntese mitocondrial de ácidos graxos (mtFASII) a partir do ácido malónico pela malonil-CoA sintetase (ACSF3 ).[ 1] [ 2]
Biossíntese
O malonil-CoA se forma a partir de acetil-CoA e de bicarbonato , reação que consome ATP e que é catalisada pela acetil-CoA carboxilase , enzima que requer biotina como cofator :[ 3]
Síntese de malonil-CoA; reação da acetil-CoA carboxilase .
As cores correspondem a: enzima , coenzimas , substratos , íons metálicos , fosfato e bicarbonato
Doenças
A malonil-CoA desempenha um papel especial na doença metabólica acidúria malónica e metilmalónica combinada (CMAMMA) na degradação mitocondrial do ácido malónico tóxico.[ 4] Na CMAMMA, devido à deficiência de ACSF3 , a malonil-CoA sintetase está diminuída, o que pode gerar malonil-CoA a partir do ácido malónico, que por sua vez é convertido em acetil-CoA pela malonil-CoA descarboxilase .[ 4] [ 1] Em contrapartida, na CMAMMA, devido à deficiência de malonil-CoA descarboxilase, a malonil-CoA descarboxilase está reduzida, o que converte o malonil-CoA em acetil-CoA.[ 4]
A
´
c
i
d
o
m
a
l
o
´
n
i
c
o
+
C
o
A
+
A
T
P
→
A
C
S
F
3
M
a
l
o
n
i
l
−
C
o
A
s
i
n
t
e
t
a
s
e
M
a
l
o
n
i
l
−
C
o
A
→
M
L
Y
C
D
M
a
l
o
n
i
l
−
C
o
A
d
e
s
c
a
r
b
o
x
i
l
a
s
e
A
c
e
t
i
l
−
C
o
A
{\displaystyle \mathrm {{\acute {A}}cido\ mal{\acute {o}}nico+CoA+ATP\ {\xrightarrow[{ACSF3}]{Malonil{-}CoA\ sintetase}}\ Malonil{-}CoA\ {\xrightarrow[{MLYCD}]{Malonil-CoA\ descarboxilase}}\ Acetil{-}CoA} }
Referências
↑ a b Witkowski, Andrzej; Thweatt, Jennifer; Smith, Stuart (setembro de 2011). «Mammalian ACSF3 Protein Is a Malonyl-CoA Synthetase That Supplies the Chain Extender Units for Mitochondrial Fatty Acid Synthesis» . Journal of Biological Chemistry (em inglês) (39): 33729–33736. PMC 3190830 . PMID 21846720 . doi :10.1074/jbc.M111.291591
↑ Bowman, Caitlyn E.; Rodriguez, Susana; Selen Alpergin, Ebru S.; Acoba, Michelle G.; Zhao, Liang; Hartung, Thomas; Claypool, Steven M.; Watkins, Paul A.; Wolfgang, Michael J. (junho de 2017). «The Mammalian Malonyl-CoA Synthetase ACSF3 Is Required for Mitochondrial Protein Malonylation and Metabolic Efficiency» . Cell Chemical Biology (em inglês) (6): 673–684.e4. PMC 5482780 . PMID 28479296 . doi :10.1016/j.chembiol.2017.04.009 . Consultado em 10 de maio de 2023
↑ Nelson, D. L. & Cox, M. M. 2006. Lehninger Principios de Bioquímica , 4ª edición. Ed. Omega, Barcelona. ISBN 978-84-282-1410-0
↑ a b c Bowman, Caitlyn E.; Wolfgang, Michael J. (janeiro de 2019). «Role of the malonyl-CoA synthetase ACSF3 in mitochondrial metabolism» . Advances in Biological Regulation (em inglês): 34–40. PMC 6347522 . PMID 30201289 . doi :10.1016/j.jbior.2018.09.002