Введение

Ген, кодирующий белки у человека Ацил-КоА дегидрогеназа, C2 - C3 короткой цепи - это фермент, кодируемый геном ACADS у человека. Этот ген кодирует тетрамерный митохондриальный флавопротеин, который является членом семейства ацил-КоА дегидрогеназ. Этот фермент каталитизирует начальную стадию митохондриального пути окисления бета-жирных кислот. Ген ACADS связан с дефицитом короткоцепочечного ацилкоэнзима А дегидрогеназы. Кодируемый белок содержит 412 аминокислот, а его размер составляет 44,3 кДа (человек) или 44,9 кДа (мышь).

Функция

Фермент SCAD каталитизирует первую часть бета- окисления жирных кислот путем формирования C2 - C3 транс- двойной связи в жирной кислоте путем дегидрогенизации флавофермента. SCAD специфичен для короткоцепочечных жирных кислот, между C2 и C3 ацил-КоА. Конечным результатом бета-окисления является ацетил-КоА. Когда имеются дефекты, которые приводят к неправильному сгибанию SCAD, происходит увеличение выработки реактивных видов кислорода (ROS); увеличение ROS заставляет митохондрии подвергаться делению, и митохондриальная сетка приобретает зерноподобную структуру.

Клиническое значение

Мутации гена ACADS связаны с дефицитом короткоцепочечного акил- кофермента белка дегидрогеназы А (SCADD); это также известно как дефицит бутирил- коА- дегидрогеназы. В определенных популяциях было выявлено много мутаций, и были проведены масштабные исследования для определения аллельной и генотипической частоты дефектного гена. Поскольку короткоцепочечная ацил- CoA дегидрогеназа участвует в бета- окислении, дефицит этого фермента характеризуется повышенным количеством жирных кислот. Этот дефицит характеризуется повышенным содержанием бутирилкарнитина (C4) в плазме крови и повышенной концентрацией этилмалоновой кислоты (ЭМА) в моче. Генотипы людей с этим дефицитом имеют его в результате мутации, варианта или комбинации этих двух. Среди одной группы людей с этим заболеванием были выявлены три подгруппы: одна группа не развивалась, имела проблемы с питанием и гипотонию; другая группа имела приступы; наконец, одна группа имела гипотонию и не имела приступов. Другие исследования показали, что дефицит может быть бессимптомным у некоторых людей в нормальных условиях, а симптомы проявляются при физиологических стрессовых условиях, таких как голодание или болезнь. Лечение этого дефицита может быть неясно, потому что иногда он может быть бессимптомным. Лечение этой болезни аналогично лечению других нарушений окисления жирных кислот, путем попытки восстановить биохимический и физиологический гомеостаз, путем стимулирования анаболизма и обеспечения альтернативных источников энергии. Дефицит SCAD передается по наследству аутосомно-рецессивно. Тестирование на носителей может проводиться для членов семьи, подверженных риску, а также возможно проведение пренатального тестирования. В исследовании широкой ассоциации генома (GWAS) однонуклеотидный полиморфизм в ACADS был связан с уменьшением количества высвобождаемого инсулина, показанным в тесте пероральной толерантности к глюкозе (OGTT).