与丙酮酸脱氢酶复合体(PDC)十分相似,此酶由三个组件形成一个复合体:
单位 | EC编号 | 名称 | 基因 | 辅酶 |
E1 | EC1.2.4.2 | 酮戊二酸脱氢酶 | OGDH | 硫胺素焦磷酸 |
E2 | EC2.3.1.61 | 二氢硫辛酰琥珀酰转移酶 | DLST | 硫辛酸 |
E3 | EC1.8.1.4 | 二氢硫辛酰脱氢酶 | DLD | 黄素腺嘌呤二核苷酸 |
事实上,生物学家已经将类似的多酶复合体表征并分成三大类,一类是专门作用于丙酮酸,第二类专门作用于α-酮戊二酸,第三类专门作用于支链α-酮酸。
单位 | EC编号 | 名称 | 基因 | 辅酶 |
E1 | EC1.2.4.2 | 酮戊二酸脱氢酶 | OGDH | 硫胺素焦磷酸 |
E2 | EC2.3.1.61 | 二氢硫辛酰琥珀酰转移酶 | DLST | 硫辛酸 |
E3 | EC1.8.1.4 | 二氢硫辛酰脱氢酶 | DLD | 黄素腺嘌呤二核苷酸 |
此酶参与三种不同的代谢途径
三羧酸循环
赖氨酸降解
色氨酸代谢
下列酶参数的值源自棕色固氮菌:
KM: 0.14 ± 0.04 mM
Vmax : 9 ± 3 μmol/(min·mg)
在三羧酸循环中此酶催化的反应为:
α-酮戊二酸+NAD+ + 辅酶A →琥珀酰辅酶A+ 二氧化碳+ NADH
酮戊二酸脱氢酶(α-酮戊二酸脱氢酶)
进行此反应需要以下三步骤:
α-酮戊二酸的脱羧反应,
NAD到NADH的氧化还原反应,
中间产物随后被转移到辅酶A,形成了最终产物,琥珀酰辅酶A.
此反应的ΔG为-7.2 千卡/摩尔。此氧化过程所需的能量以硫酯键的形式被保存在琥珀酰辅酶A之中。
酮戊二酸脱氢酶是三羧酸循环中的一个关键调控点。此酶被其产物琥珀酰辅酶A与NADH所抑制。细胞中所充斥的能量高亦是抑制因素。二磷酸腺苷与钙离子是酶的变构增活因子。