MAT IIβ Inhibitoren

Gängige MAT IIβ Inhibitors sind unter underem 1-Aminocyclopentanecarboxylic acid CAS 52-52-8, Homocysteine CAS 6027-13-0, D,L-Ethionine CAS 67-21-0, L-(+)-Norleucine CAS 327-57-1 und Ademetionine CAS 29908-03-0.

Methionin-Adenosyltransferase II, beta (MAT IIβ) ist ein Schlüsselenzym im Methionin-Stoffwechselweg, das die Bildung von S-Adenosylmethionin (SAM) aus Methionin und ATP katalysiert. Dieses Enzym spielt eine entscheidende Rolle bei verschiedenen zellulären Prozessen, darunter Methylierungsreaktionen, Polyaminsynthese und die Regulierung der Genexpression. Es gibt verschiedene Inhibitoren von MAT IIβ, darunter sowohl kompetitive als auch nicht-kompetitive Typen, die in der Regel entweder das Substrat oder das Produkt des Enzyms imitieren. Die kompetitiven Inhibitoren, wie z. B. Cycloleucin, Ethionin, L-Norleucin und Ornithin, binden an die Substratbindungsstellen von MAT IIβ und verhindern so den Zugang von Methionin. Diese Verbindungen sind strukturell dem Methionin ähnlich, sodass sie in das aktive Zentrum des Enzyms passen, ohne jedoch die enzymatische Reaktion zu durchlaufen, wodurch die Aktivität des Enzyms effektiv reduziert wird. Nicht-kompetitive Inhibitoren wie Methioninsulfoximin und Azaserin binden an andere Stellen als das aktive Zentrum und verursachen allosterische Veränderungen, die zu einer verminderten Enzymaktivität führen. Diese Inhibitoren bilden oft irreversible Bindungen mit dem Enzym, was zu einer lang anhaltenden Hemmung führt. Andere Inhibitoren, wie S-Adenosylhomocystein, Ademetionin und Methylthioadenosin, ahmen das Produkt der MAT-IIβ-Reaktion nach. Sie binden sich an das Enzym, sodass die Freisetzung des eigentlichen Produkts oder die Bindung neuer Substratmoleküle verhindert wird, wodurch der katalytische Zyklus des Enzyms gestoppt wird. Diese Art der Hemmung ist besonders wirksam, da sie die natürliche Affinität des Enzyms für sein Produkt ausnutzt. Benserazid stellt einen indirekten Ansatz dar, der die MAT-IIβ-Aktivität durch Modulation verwandter Stoffwechselwege beeinflusst, anstatt direkt mit dem Enzym zu interagieren. Dies unterstreicht die vernetzte Natur von Stoffwechselwegen, die die Enzymaktivität indirekt durch systemische Veränderungen beeinflussen.