硫辛酸

硫辛酸（LA），又称α-硫辛酸、α-硫辛酸（ALA）和硫辛酸，是一种由辛酸（辛酸）衍生而来的有机硫化合物。 ALA 通常由动物制造，对有氧代谢至关重要。 硫辛酸是硫辛酸的共轭碱，是生理条件下最普遍的 LA 形式。 只有 (R)-(+)- 对映异构体 (RLA) 存在于自然界中，并且对有氧代谢至关重要，因为 RLA 是许多酶复合物的必需辅助因子。

硫辛酸（LA），又名α-硫辛酸、α-硫辛酸（ALA）、硫辛酸，是一种由辛酸衍生而来的有机硫化合物。 LA 包含两个通过二硫键连接的硫原子（在 C6 和 C8），因此被认为是被氧化的，尽管任一硫原子都可以以更高的氧化态存在。

C6 处的碳原子是手性的，分子以两种对映异构体 (R)-(+)-硫辛酸 (RLA) 和 (S)-(-)-硫辛酸 (SLA) 以及外消旋混合物 (R/S )-硫辛酸 (R/S-LA)。

LA 物理外观为黄色固体，结构上包含末端羧酸和末端二硫戊环。

蜡辛酸是五种酶或酶类的辅助因子：丙酮酸脱氢酶、α-酮戊二酸脱氢酶、甘氨酸裂解系统、支链酮酸脱氢酶和α-氧代（酮）己二酸脱氢酶。 前两个对柠檬酸循环至关重要。 GCS 调节甘氨酸浓度。

大多数内源性产生的 RLA 不是游离的，因为 RLA 的前体辛酸在酶促插入硫原子之前与酶复合物结合。 作为辅因子，RLA 通过酰胺键共价连接到酶硫辛酰结构域的末端赖氨酸残基上。 硫辛酸的前体辛酸是通过脂肪酸生物合成以辛酰基-酰基载体蛋白的形式制成的。 在真核生物中，线粒体中的第二种脂肪酸生物合成途径用于此目的。 辛酸作为酰基载体蛋白的硫酯从脂肪酸生物合成转移到脂酰结构域蛋白的酰胺，这种酶被称为辛酰基转移酶。 通过自由基 SAM 机制，硫辛酸合酶将辛酸的两个氢原子替换为硫基团。 结果，合成的硫辛酸附着在蛋白质上，不产生游离硫辛酸。 每当蛋白质降解并通过脂酰胺酶的作用时，就可以去除蜡辛酸。 一些生物体可以使用游离硫辛酸盐作为一种称为硫辛酸盐蛋白连接酶的酶，将其共价连接到正确的蛋白质上。

与钠和维生素生物素 (B7) 和泛酸 (B5) 一起，硫辛酸通过 SMVT（钠依赖性多种维生素转运蛋白）进入细胞。 SMVT 运输的每种化合物都与其他化合物竞争。

蜡辛酸是至少五个酶系统的辅助因子。 其中两个在柠檬酸循环中，许多生物通过柠檬酸循环将营养物质转化为能量。 硫辛酸化酶共价连接有硫辛酸。 硫辛酰基在 2-含氧酸脱氢酶复合物中转移酰基，在甘氨酸裂解复合物或甘氨酸脱氢酶中转移甲胺基团。

2-含氧酸脱氢酶转移反应通过类似的机制发生在：

• 丙酮酸脱氢酶复合体
• α-酮戊二酸脱氢酶或 2-酮戊二酸脱氢酶复合物
• 支链含氧酸脱氢酶 (BCDH) 复合体
• 乙偶姻脱氢酶复合物。

其中研究最多的是丙酮酸脱氢酶复合物。 这些复合物具有三个中心亚基：E1-3，分别是脱羧酶、硫辛酰基转移酶和二氢硫辛酰胺脱氢酶。 这些复合体有一个中央 E2 核心，其他亚基围绕这个核心形成复合体。 在这两个亚基之间的间隙中，硫辛酰结构域在活性位点之间运送中间体。 硫辛酰结构域本身通过一个灵活的接头连接到 E2 核心，对于给定的生物体，硫辛酰结构域的数量从 1 到 3 不等。 域的数量已通过实验进行了变化，并且似乎对增长几乎没有影响，直到添加了九个以上，尽管复合体的活性降低了三个以上。