ATP-Citrat-Lyase

ATP-Citrat-Lyase
Eigenschaften des menschlichen Proteins
Masse/Länge Primärstruktur	1101 Aminosäuren
Sekundär- bis Quartärstruktur	Homotetramer
Kofaktor	Magnesium
Bezeichner
Gen-Name	ACLY
Externe IDs	OMIM: 108728; UniProt: P53396;
Enzymklassifikation
EC, Kategorie	2.3.3.8, Transferase
Reaktionsart	Übertragung einer Acetylgruppe
Substrat	ATP + Citrat + CoA
Produkte	ADP + Oxalacetat + Acetyl-CoA + Pi
Vorkommen
Homologie-Familie	ACLY
Übergeordnetes Taxon	Eukaryoten

ATP-Citrat-Lyase (auch: ATP-Citrat-Synthase) ist das Enzym, das im Zytosol eukaryotischer Zellen eine Acetylgruppe von Citrat auf Coenzym A überträgt, woraus unter anderem Acetyl-CoA resultiert. Dies ist der zweite Reaktionsschritt im Citrat-Shuttle, welches notwendig ist, um das bei der oxidativen Decarboxylierung produzierte Acetyl-CoA aus den Mitochondrien herauszubefördern. Diese Prozesse sind Teil des Energiestoffwechsels in allen Eukaryoten.[1]

Das erzeugte Acetyl-CoA ist Ausgangsstoff für die im Zytosol stattfindende Lipogenese.

Hypocitraturie ist eine Ursache für Nierensteine und kann eine überhöhte Aktivität der ATP-Citrat-Lyase in Urin-Leukozyten als Ursache haben, wie in einer thailändischen Studie festgestellt. Nahrungsumstellung oder Kaliumcitrat-Supplementation sind mögliche Therapien.[2] ATP-Citrat-Lyase ist ein mögliches Target für die Bekämpfung von Krebs.[3][4] Ein Inhibitor der ATP-Citrat-Lyase, Bempedoinsäure, hat in einer Phase 3-Studie den LDL-Spiegel in einer Kombinationstherapie mit Statinen weiter gesenkt als Statine allein.[5] Die Marktzulassung unter dem Namen Nilemdo erfolgte in der EU im April 2020.

Katalysierte Reaktion

+ CoA-SH + ATP ⇒
⇒ + + ADP + P_i

Ein Acetylrest wird unter ATP-Verbrauch von Citrat auf CoA übertragen: es entsteht Oxalacetat und Acetyl-CoA.

Weblinks

Wikibooks: Biosynthese gesättigter Fettsäuren – Lern- und Lehrmaterialien

Gopinathrao/reactome.org: Generation of Cytoplasmic Acetyl CoA from Citrate

Einzelnachweise

UniProt P53396
Tosukhowong P, Borvonpadungkitti S, Prasongwatana V, et al: Urinary citrate excretion in patients with renal stone: roles of leucocyte ATP citrate lyase activity and potassium salts therapy. In: Clin. Chim. Acta. 325, Nr. 1–2, November 2002, S. 71–8. PMID 12367768.
Hatzivassiliou G, Zhao F, Bauer DE, et al: ATP citrate lyase inhibition can suppress tumor cell growth. In: Cancer Cell. 8, Nr. 4, Oktober 2005, S. 311–21. doi:10.1016/j.ccr.2005.09.008. PMID 16226706.
Migita T, Narita T, Nomura K, et al: ATP citrate lyase: activation and therapeutic implications in non-small cell lung cancer. In: Cancer Res.. 68, Nr. 20, Oktober 2008, S. 8547–54. doi:10.1158/0008-5472.CAN-08-1235. PMID 18922930.
Ray KK, Bays HE, Catapano AL, et al: Safety and efficacy of bempedoic acid to reduce LEL cholesterol. In: N. Engl. J. Med.. 380, Nr. 11, März 2019, S. 1022–1032. doi:10.1056/NEJMoa1803917.

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[1] UniProt P53396

[2] Tosukhowong P, Borvonpadungkitti S, Prasongwatana V, et al: Urinary citrate excretion in patients with renal stone: roles of leucocyte ATP citrate lyase activity and potassium salts therapy. In: Clin. Chim. Acta. 325, Nr. 1–2, November 2002, S. 71–8. PMID 12367768.

[3] Hatzivassiliou G, Zhao F, Bauer DE, et al: ATP citrate lyase inhibition can suppress tumor cell growth. In: Cancer Cell. 8, Nr. 4, Oktober 2005, S. 311–21. doi:10.1016/j.ccr.2005.09.008. PMID 16226706.

[4] Migita T, Narita T, Nomura K, et al: ATP citrate lyase: activation and therapeutic implications in non-small cell lung cancer. In: Cancer Res.. 68, Nr. 20, Oktober 2008, S. 8547–54. doi:10.1158/0008-5472.CAN-08-1235. PMID 18922930.

[5] Ray KK, Bays HE, Catapano AL, et al: Safety and efficacy of bempedoic acid to reduce LEL cholesterol. In: N. Engl. J. Med.. 380, Nr. 11, März 2019, S. 1022–1032. doi:10.1056/NEJMoa1803917.