Μέση διυδρογενάση Coa ακυλίου αλυσίδων ποντικιών, τρεις ευδιάκριτες ομάδες ACADs

Μύρα μεσαίας αλυσίδας ακυλοκοαδεϋδρογονάση, τρεις ξεχωριστές ομάδες ACADs

Οι ακυλο- CoA αφυδρογονάζες (ACAD) είναι μια κατηγορία ενζύμων που λειτουργούν για να καταλύουν το αρχικό βήμα σε κάθε κύκλο β-οξείδωσης λιπαρών οξέων στα μιτοχόνδρια των κυττάρων.Η δράση τους έχει ως αποτέλεσμα την εισαγωγή διπλού δεσμού trans μεταξύ C2 (α) και C3 (β) του υποστρώματος του τιοεστέρου ακυλο-CoA.[1] Το φλαβινική αδενινική νιουκλεοτίδη (FAD) είναι ένας απαραίτητος συν-παράγοντας εκτός από την παρουσία ενός ενεργού γλουταμιού για να λειτουργήσει το ένζυμο.

Η ακόλουθη αντίδραση είναι η οξείδωση του λιπαρού οξέος από το FAD για να παράγει ένα α,β-ακόρεστο λιπαρό οξύ τιόεστερ του συνένζυμου Α:
Βήτα-οξείδωση1.Svg

Τα ACADs μπορούν να κατηγοριοποιηθούν σε τρεις ξεχωριστές ομάδες με βάση την ιδιαιτερότητά τους για υποστρώματα λιπαρών οξέων acyl-CoA μικρής, μεσαίας ή μακράς αλυσίδας.Ενώ διαφορετικές αφυδρογονέζες στοχεύουν σε λιπαρά οξέα διαφορετικού μήκους αλυσίδαςΟι διαφορές στο ένζυμο εμφανίζονται με βάση την τοποθεσία του ενεργού σημείου κατά μήκος της αμινοξέος αλληλουχίας.[2]

Τα ACAD είναι μια σημαντική κατηγορία ενζύμων στα κύτταρα θηλαστικών λόγω του ρόλου τους στο μεταβολισμό των λιπαρών οξέων που υπάρχουν στα καταναλωμένα τρόφιμα.Η ΔΡΟΜΗ αυτού του ενζύμου αντιπροσωπεύει το πρώτο βήμα στον μεταβολισμό των λιπαρών οξέων (η διαδικασία της διάσπασης μακρών αλυσίδων λιπαρών οξέων σε μόρια ακετυλο-ΚΟΑ)Οι ανεπάρκειες σε αυτά τα ένζυμα συνδέονται με γενετικές διαταραχές που αφορούν την οξείδωση λιπαρών οξέων (δηλαδή μεταβολικές διαταραχές).[3]

Τα ένζυμα ACAD έχουν εντοπιστεί σε ζώα (από τα οποία υπάρχουν 9 κύριες κατηγορίες ευκαρυωτικών), καθώς και σε φυτά, [4] νεματόδια, [5] μύκητες και βακτήρια.[7] Πέντε από τις εννέα αυτές κατηγορίες εμπλέκονται στην β-οξείδωση λιπαρών οξέων (SCAD)Οι περισσότερες ασηλο-ΚΟΑ αφυδρογονέζες είναι α4 ομοτετραμέρες, ενώ οι άλλες τέσσερις εμπλέκονται στο μεταβολισμό αμινοξέων με διακλαδισμένη αλυσίδα (I3VD, I2VD, GD και IBD).Και σε δύο περιπτώσεις (για υποστρώματα λιπαρών οξέων πολύ μεγάλης αλυσίδας)