Gatm阻害剤

一般的なGatm阻害剤としては、L-メチオニン[R,S]-スルホキシミンCAS 15985-39-4、グアニジノ酢酸CAS 352-97-6、3-グアニジノプロピオン酸CAS 353-09-3、ホモシステインCAS 6027-13-0などが挙げられるが、これらに限定されるものではない。

グアニジノ酢酸メチルトランスフェラーゼ（Gatm）の化学的阻害剤には、酵素の天然基質を模倣することで競合的阻害を行う様々な分子がある。例えば、メチオニンスルホキシミンとグアニジノ酢酸は、Gatmの活性部位を奪い合う。この部位は、クレアチン合成におけるGatmの通常の基質であるL-アルギニンの結合部位でもある。この部位を占有することにより、これらの阻害剤はGatmがアルギニンとグリシンからクレアチンへの変換を触媒するのを妨げる。シクロクレアチンとクレアチン硫酸塩は同様の作用機序を共有し、クレアチンの構造類似体としてそれ自身を呈し、その結果、活性部位をめぐって天然基質と競合し、酵素活性の低下をもたらす。

β-グアニジノプロピオン酸やヒドロキシグアニジンなどの化学物質は、L-アルギニンと競合することで効果を発揮する。クレアチンリン酸に含まれる代謝産物であるクレアチニンもまた、Gatmの活性部位に結合し、酵素が本来の基質と相互作用する能力を低下させる。1-メチルグアニジンやアルギニンメチルエステルのような他の阻害剤も、L-アルギニンと同じ部位に結合し、Gatmの活性を低下させる。ホモシステインチオラクトンは、Gatmの基質に類似することにより、クレアチン生成に至る酵素過程を阻害する。同様に、クレアチノールO-リン酸は競合的阻害剤として働き、Gatmの活性部位に関与し、クレアチン生合成経路におけるその機能を阻害する。これらの阻害剤は集合的に構造模倣によって機能し、酵素の活性部位に結合し、クレアチンを合成する能力を効果的に低下させる。