L-serine dehydratase Inhibidores

Los inhibidores comunes de la L-serina deshidratasa incluyen, entre otros, la solución de hidroxilamina CAS 7803-49-8, el ácido 3-mercaptopropiónico CAS 107-96-0, la fenilhidrazina CAS 100-63-0, el (meta)arsenito sódico CAS 7784-46-5 y el acetato de plomo (II) CAS 301-04-2.

Los inhibidores químicos de la L-serina deshidratasa pueden impedir eficazmente la función de la enzima a través de diversos mecanismos de acción. La hidroxilamina, por ejemplo, obstruye la actividad catalítica de la L-serina deshidratasa al reaccionar con su cofactor piridoxal fosfato (PLP). Esta reacción forma una base de Schiff que impide que la enzima catalice la desaminación de la L-serina. El cianuro tiene un enfoque diferente; se une al hierro dentro del grupo hierro-azufre de la enzima, que es esencial para su función catalítica, inhibiendo así directamente su actividad. Del mismo modo, el ácido 3-mercaptopropiónico compite con el sustrato natural uniéndose al sitio activo de la L-serina deshidratasa, bloqueando el acceso del sustrato e inhibiendo así la enzima.

Otras sustancias químicas actúan indirectamente, pero se dirigen específicamente a la actividad catalítica de la L-serina deshidratasa. El malonato, por ejemplo, es un inhibidor competitivo de la succinato deshidrogenasa, una enzima relacionada en la ruta metabólica. Al inhibir la succinato deshidrogenasa, el malonato aumenta los niveles de succinato, lo que puede conducir a la inhibición del producto de la L-serina deshidratasa. La fenilhidrazina forma un complejo de hidrazona con el cofactor PLP, un componente crítico del sistema enzimático de la L-serina deshidratasa, impidiendo el funcionamiento normal de la enzima. El arsenito y el acetato de plomo pueden unirse a los grupos tiol de la enzima, alterando potencialmente su conformación o su sitio activo, lo que provoca su inhibición. El fluoroacetato de sodio se metaboliza en fluorocitrato, que inhibe la aconitasa y da lugar a la acumulación de citrato, que a su vez puede inhibir las enzimas que están vinculadas a la aconitasa en la vía metabólica, incluida la L-serina deshidratasa. Otras acciones inhibitorias incluyen la inhibición de la glutamina sintetasa por parte de la metionina sulfoximina, que puede causar un aumento de los niveles de amoníaco que afecta a las funciones de la L-serina deshidratasa relacionadas con el metabolismo del nitrógeno. El yodoacetato alquila los residuos de cisteína de la enzima, alterando así su actividad. El cloruro de cadmio puede sustituir a los iones metálicos esenciales en las metaloenzimas; en el caso de la L-serina deshidratasa, podría desplazar al hierro en el cluster hierro-azufre, provocando una pérdida de actividad. Por último, la capacidad del nitrato de plata para unirse a grupos dadores de electrones, como los tioles, puede provocar la inactivación de enzimas que contienen tioles, como la L-serina deshidratasa, al unirse a residuos esenciales que contienen tioles y alterar la integridad funcional de la enzima.