HCCS Aktivatoren

Gängige HCCS Activators sind unter underem Hemin chloride CAS 16009-13-5, Copper(II) sulfate CAS 7758-98-7, Zinc CAS 7440-66-6, L-Ascorbic acid, free acid CAS 50-81-7 und Succinylacetone CAS 51568-18-4.

Die chemische Aktivierung von HCCS, einem Schlüsselenzym bei der Biosynthese von Holozytochrom c, wird durch die Verfügbarkeit von Substraten und Cofaktoren in der mitochondrialen Umgebung streng geregelt. Spezifische Verbindungen, die die Verfügbarkeit von Eisen erhöhen, wie eisenhaltige Porphyrine und verschiedene Eisensalze, tragen direkt zur katalytischen Effizienz von HCCS bei. So ist beispielsweise das Vorhandensein von Eisen in seinem eisenhaltigen Zustand, das durch Reduktionsmittel aufrechterhalten wird, für die Häm-Synthese, die anschließend durch HCCS kovalent an Apozytochrom c gebunden wird, von entscheidender Bedeutung. Darüber hinaus kann die Modulation der Häm-Synthese durch eine Verarmung des Häm-Spiegels eine kompensatorische Hochregulierung von HCCS auslösen, um die Häm-Synthese wiederherzustellen. Der zelluläre Redoxzustand, der durch Reduktionsmittel beeinflusst wird, ist ebenfalls von entscheidender Bedeutung, da er sicherstellt, dass sich das Häm-Eisen im richtigen Oxidationszustand befindet, was die Aktivität von HCCS erleichtert. Darüber hinaus erhöht die Induktion der mitochondrialen Biogenese den Bedarf an Cytochrom c, was indirekt die HCCS-Funktion in den Mitochondrien steigert, um den Biosynthesebedarf zu decken.

Andererseits erhöht die Stabilisierung der Hypoxie-induzierbaren Faktoren unter mimischen hypoxischen Bedingungen die Synthese von Häm-Proteinen, was indirekt die HCCS-Aktivität erhöht. Diese Hochregulierung wird durch Verbindungen, die Eisen chelatisieren können, weiter unterstützt, wodurch ein Zustand des gefühlten Mangels entsteht, der dann die Hochregulierung von Mechanismen zur Synthese von mehr Häm fördert, wodurch die Aktivität von HCCS stimuliert wird. Darüber hinaus können bestimmte Moleküle, die Stickstoffmonoxid freisetzen, die Aktivität von hämhaltigen Enzymen beeinflussen und durch die Beeinflussung der Stabilität und Verfügbarkeit von Häm indirekt auch die Aktivität von HCCS. Schließlich bedeutet die Verfügbarkeit von NADH als Coenzym in mitochondrialen Redoxreaktionen eine erhöhte Stoffwechselaktivität, wodurch die Synthese von Holozytochrom c und die funktionelle Aktivität von HCCS als Reaktion auf die erhöhten energetischen Anforderungen der Zelle potenziell gesteigert werden können.