HLCS

Biotin-[propionil-CoA-karboksilazna (ATP-hidrolizacija)] ligaza
Biotin-karboksilaza
Identifikatori
Simbol	BPCL
CAS broj	37318-67-5

Holokarboksilazna sintetaza (biotin-(propionil-koenzim A-karboksilaza (ATP-hidrolizirajuća) ligaza
Naponska krivulja HLCS
Identifikatori
Simbol	HLCS
NCBI gen	3141
HGNC	4976
OMIM	609018
RefSeq	NM_000411
UniProt	P50747
Ostali podaci
EC broj	6.3.4.10
Lokus	Hrom. 21 q22.1
Pretraga za Strukture Swiss-model Domene InterPro

HLCS (eng. skr. od holokarboksilazna sintetaza (biotin-(propionil-koenzim A-karboksilaza (ATP-hidrolizacijska) ligaza, također znana i kao protein–biotin-ligaza), je porodica enzima (EC 6.3.4.10) koju kod ljudi kodira gen HLCS sa hromosoma 21. Ovaj enzim je važan za efikasno iskorištavanje biotina, vitamina B koji se nalazi u hrani kao što su jetra, žumance i mlijeko. U mnogim tjelesnim tkivima, holokarboksilazna sintetaza aktivira druge specifične enzime (koje se nazivaju biotin-ovisne karboksilaze) vezivanjem biotina na njih. Ove karboksilaze su uključene u mnoge kritične ćelijske funkcije, uključujući proizvodnju i razgradnju proteina, masti i ugljikohidrata.

Katalizovana reakcija:

ATP + biotin + apopropionil-CoA:ugljik-dioksid ligaza (ADP)${\displaystyle \rightleftharpoons }$ AMP-formirajića] + difosfat + propionil-CoA:ugljik-dioksidna ligaza (ADP-formirajuća)

Tri supstrata ovog enzima su ATP, biotin i apo-[propionil-CoA:ugljik-dioksid ligaza (ADP-formirafuća), dok su njegova tri proizvoda AMP, difosfat i propionil-CoA:ugljik-dioksidna ligaza (ADP-formirajuća).

Holokarboksilazna sintetaza također može imati ulogu u regulaciji aktivnosti gena. U jedru, enzim vjerovatno vezuje molekule biotina za histone, koji su strukturni proteini koji se vezuju za DNK i daju hromosomima njihov oblik. Promjena oblika histona može pomoći u određivanju da li su određeni geni uključeni ili isključeni; međutim, nije poznato kako dodavanje biotina utiče na regulaciju gena.

HLCS gen se nalazi na dugom (q) kraku hromosoma 21 na poziciji 22.1, od baznog para 37,045.059 do baznog para 37,284.372.

Nedostatak sintetazne holokarboksilaze: oko 30 mutacija u HLCS genu je identifikovano kod ljudi sa nedostatkom holokarboksilazne sintetaze. Većina ovih mutacija zamjenjuje jednu aminokiselinu (gradivni blok proteina) za drugu aminokiselinu u enzimu holokarboksilazne sintetaze (tačkasta mutacija). Mnoge poznate mutacije javljaju se u području gena za enzim koji se vezuje za biotin. Ove mutacije smanjuju sposobnost enzima da veže biotin na karboksilaze i histone. Bez biotina, karboksilaze ostaju neaktivne i nisu u stanju da obrađuju proteine, masti i ugljikohidrate. Nedostatak aktivnosti holokarboksilazne sintetaze također može promijeniti regulaciju određenih gena koji su važni za normalan razvoj. Vjeruje se da ovi poremećaji važnih ćelijskih funkcija dovode do problema s disanjem, osipa na koži i drugih karakterističnih znakova i simptoma nedostatka holokarboksilazne sintetaze.

• Biotinilacija

• Siegel L, Foote JL, Coon MJ (March 1965). "The enzymatic synthesis of propionyl coenzyme A holocarboxylase from d-biotinyl 5'-adenylate and the apocarboxylase". The Journal of Biological Chemistry. 240 (3): 1025–31. doi:10.1016/S0021-9258(18)97532-0. PMID 14284697.

• holocarboxylase synthetases na US National Library of Medicine Medical Subject Headings (MeSH)

Portal Biologija