Desaminierung verstehen: Arten, Auswirkungen und Krankheiten

Desaminierung ist ein Prozess, bei dem eine Aminosäure in einem Protein durch eine andere Aminosäure ersetzt wird, typischerweise eine mit anderen chemischen Eigenschaften oder einer anderen funktionellen Gruppe. Dies kann auf natürliche Weise im Rahmen der normalen Funktion des Proteins oder als Folge von Fehlern während der Proteinsynthese auftreten.

Es gibt verschiedene Arten der Desaminierung, darunter:

1. Desaminierung von Glutamin zu Glutamat: Glutamin ist eine Aminosäure, die in vielen Proteinen vorkommt und bei verschiedenen zellulären Prozessen eine Rolle spielt. Es kann zu Glutamat desaminiert werden, das ähnliche chemische Eigenschaften, aber eine andere funktionelle Gruppe aufweist.
2. Desaminierung von Histidin zu Histamin: Histidin ist eine Aminosäure, die in vielen Proteinen vorkommt und bei verschiedenen zellulären Prozessen eine Rolle spielt. Es kann zu Histamin desaminiert werden, das an der Immunantwort und allergischen Reaktionen beteiligt ist.
3. Desaminierung von Arginin zu Citrullin: Arginin ist eine Aminosäure, die in vielen Proteinen vorkommt und bei verschiedenen zellulären Prozessen eine Rolle spielt. Es kann zu Citrullin desaminiert werden, das ähnliche chemische Eigenschaften, aber eine andere funktionelle Gruppe aufweist.
4. Desaminierung von Tyrosin zu 4-Hydroxyphenylalanin (4-HPAA): Tyrosin ist eine Aminosäure, die in vielen Proteinen vorkommt und bei verschiedenen zellulären Prozessen eine Rolle spielt. Es kann zu 4-HPAA desaminiert werden, das ähnliche chemische Eigenschaften, aber eine andere funktionelle Gruppe aufweist. Die Desaminierung kann erhebliche Auswirkungen auf die Struktur und Funktion eines Proteins haben. Beispielsweise kann die Desaminierung von Glutamin zu Glutamat die Stabilität des Proteins, die Wechselwirkungen mit anderen Molekülen und die subzelluläre Lokalisierung verändern. Die Desaminierung kann auch die Fähigkeit des Proteins beeinträchtigen, seine normalen Funktionen wie die enzymatische Aktivität oder die Zellsignalisierung auszuführen.

Zusätzlich zu den natürlichen Desaminierungsprozessen gibt es auch mehrere Krankheiten, die durch Fehler in der Proteinsynthese und Desaminierung verursacht werden, wie Histidinämie und Argininobernsteinsäureurie . Diese Krankheiten können auf Mutationen in den Genen zurückzuführen sein, die die an der Proteinsynthese und -desaminierung beteiligten Enzyme kodieren, was zu Fehlern bei der Synthese spezifischer Proteine und veränderten chemischen Eigenschaften der resultierenden Proteine führen kann.