メバロン酸経路

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メバロン酸経路

メバロン酸経路(メバロンさんけいろ)はテルペノイドステロイド合成の出発物質であるイソペンテニル二リン酸およびジメチルアリル二リン酸アセチルCoAから合成する生合成経路である。コレステロールファルネシル二リン酸のようなタンパク質の翻訳後修飾プレニル化)に用いられる脂質の合成に関与する。メバロン酸経路の反応は細胞質基質上で行われている。律速段階ヒドロキシメチルグルタリルCoA (HMG-CoA) がメバロン酸に還元される反応であり、これが名称の由来である。イソペンテニル二リン酸を合成する生合成経路は他に非メバロン酸経路がある。

メバロン酸経路の反応[編集]

EC番号 酵素名 基質 生成物
2.3.1.9 アセチルCoAアセチルトランスフェラーゼ 2アセチルCoA
CoA アセトアセチルCoA
2.3.3.10 HMG-CoAシンターゼ アセトアセチルCoA アセチルCoA CoA HMG-CoA
1.1.1.34 HMG-CoAレダクターゼ HMG-CoA 2NADPH 2NADP+, CoA メバロン酸
2.7.1.36 メバロン酸キナーゼ メバロン酸 ATP ADP 5-ホスホメバロン酸
2.7.4.2 5-ホスホメバロン酸キナーゼ 5-ホスホメバロン酸 ATP ADP 5-ジホスホメバロン酸
4.1.1.33 ジホスホメバロン酸デカルボキシラーゼ 5-ジホスホメバロン酸 ATP ADP, CO2, Pi イソペンテニル二リン酸
5.3.3.2 イソペンテニル二リン酸Δ-イソメラーゼ イソペンテニル二リン酸

ジメチルアリル二リン酸

メバロン酸経路を標的とした薬剤[編集]

メバロン酸経路に関わる薬剤としてはスタチンビスホスホネートがある。 スタチンはメバロン酸経路の律速段階となっているHMG-CoAレダクターゼを競合的に阻害することによってコレステロール合成を低下させる。 一方、ビスホスホネート(特にアミノビスホスホネート)は破骨細胞に取り込まれるとメバロン酸経路の下流でタンパク質のプレニル化に関わるファルネシル二リン酸を合成する酵素(ファルネシル二リン酸合成酵素)を阻害する。それによりGTPaseのような細胞シグナルに関わるタンパク質の翻訳後修飾を阻害することで破骨細胞のアポトーシスを誘導し骨代謝を抑制する。

関連項目[編集]