氨基羧基粘康酸半醛脱羧酶; ACMSD
HGNC 批准基因符号:ACMSD
细胞遗传学定位:2q21.3 基因组坐标(GRCh38):2:134,838,616-134,902,034(来自 NCBI)
▼ 说明
神经元兴奋毒素喹啉酸是色氨酸从头合成 NAD 途径的中间体,衍生自 α-氨基-β-羧基-粘康酸-ε-半醛(ACMS)。ACMSD(ACMS脱羧酶;EC 4.1.1.45)是唯一已知的可以将 ACMS 加工成良性分解代谢物并从而防止 ACMS 中喹啉酸盐积累的酶(Fukuoka 等人总结,2002)。
▼ 克隆与表达
Fukuoka等人(2002)利用猪肾ACMSD的肽序列筛选人脑cDNA文库,获得全长的人ACMSD cDNA。ACMSD 基因编码预测的 336 个氨基酸的蛋白质,分子量为 38 kD。ACMSD 预计是胞质的。数据库搜索和文库筛选在大鼠、小鼠和线虫中鉴定出 ACMSD 同源物,它们与人类蛋白质分别具有 85%、85% 和 48% 的氨基酸序列同一性。实时 PCR 显示 ACMSD 在肾脏、肝脏中表达,在大脑中表达水平较低。
▼ 基因功能
Fukuoka et al.(2002)表明,在喂食含 5%酪蛋白的低蛋白饮食的小鼠中,ACMSD 表达和酶活性下调。相比之下,注射链佐星导致糖尿病的小鼠则表现出 ACMSD 上调。
Katsyuba等人(2018)证明,ACMSD是限制NAD+从头合成途径中α-氨基-β-羧基粘康酸-epsilon-半醛自发环化的酶,通过线虫和小虫中进化保守的机制控制细胞NAD+水平鼠。ACMSD 的遗传和药理抑制可增强 NAD+ 的从头合成和骨骼化酶-1(604479)活性,最终增强线粒体功能。Katsyuba 等人(2018)还表征了 2 种有效且选择性的 ACMSD 抑制剂。由于 ACMSD 的表达主要限于肾脏和肝脏,因此这些抑制剂可能具有保护这些组织免受损伤的治疗潜力。Katsyuba et al.(2018)得出的结论是,ACMSD是肾脏和肝脏中细胞NAD+水平、骨骼化酶活性以及线粒体稳态的关键调节剂。