PDH-E1β アクチベーター

一般的なPDH-E1β活性化剤には、ジクロロ酢酸 CAS 79-43-6、α-リポ酸 CAS 1077-28-7、コエンザイムA CAS 85-61-0（無水）、カルシウム CAS 7440-70-2、チアミン二リン酸 CAS 154-87-0などがあるが、これらに限定されるものではない。

PDH-E1β活性化剤は、ピルビン酸デヒドロゲナーゼ複合体（PDC）の中心的な構成要素であるPDH-E1βの機能的活性を特異的に増強するユニークな化合物の一種です。これらの活性化剤は一般に、基質や補因子の利用可能性を増加させるか、PDCの脱リン酸化と活性化を促進することによって作用する。ジクロロ酢酸（DCA）、カルシウム、インスリンなどの化合物は、PDCをリン酸化し不活性化する酵素であるピルビン酸デヒドロゲナーゼキナーゼ（PDK）を阻害することにより、PDH-E1βの活性を高める。DCAはPDKの阻害剤として知られているが、カルシウムとインスリンは、ピルビン酸デヒドロゲナーゼホスファターゼの活性を高めることによって、PDCの脱リン酸化と活性化を刺激する。

一方、ピルビン酸ナトリウム、リポ酸、コエンザイムA(CoA)、チアミンピロリン酸(TPP)、NAD+、アセチル-CoA、ビオサイチン、ADPは、PDCの基質と補因子の利用可能性を高めるか、PDCのフィードバック活性化を促進することによって、PDH-E1βの活性を高める。ピルビン酸ナトリウムはPDCの基質であるピルビン酸を提供し、PDH-E1βが触媒する反応であるピルビン酸脱炭酸の可能性を増幅する。リポ酸、CoA、TPP、BiocytinはPDCの重要な補酵素として機能し、反応メカニズムに直接関与し、ピルビン酸の脱炭酸とアセチル基の転移を促進する。同様に、NAD+はピルビン酸の酸化の際に電子を受け取ることによってPDH-E1βの機能を高め、PDC触媒反応の産物であるアセチル-CoAとADPはフィードバック活性化によってPDC、ひいてはPDH-E1β活性を刺激することができる。したがって、これらの化合物は、集合的にPDH-E1β活性の最適化に重要な役割を果たし、それぞれがPDCの全体的な機能、ひいてはPDH-E1βの全体的な機能に異なる形で貢献している。