إنزيم ناقل الأسيتيل ثنائي هيدروليبويل

يتكون الهيكل الأساسي المكعب، الموجود في أنواع مثل أزوتوباكتر فيني لاندي ، من 24 وحدة فرعية. ^{[ 8 ] [ 9 ]} تتجمع المجالات التحفيزية في ثلاثيات، ويقع الموقع النشط عند سطح التماس بين الوحدات الفرعية. تتطابق بنية هذا الموقع النشط الثلاثي مع بنية إنزيم أسيتيل ترانسفيراز الكلورامفينيكول . ثم تُرتّب ثماني من هذه الثلاثيات في مكعب مجوف ناقص. يوجد الركيزتان الرئيسيتان، مرافق الإنزيم أ (CoA) والليبواميد (Lip(SH)2)، عند مدخلين متقابلين لقناة طولها 30 أنغستروم تمتد بين الوحدات الفرعية وتشكل المركز التحفيزي. يدخل مرافق الإنزيم أ من داخل المكعب، بينما يدخل الليبواميد من خارجه. ^{[ 10 ]}

في العديد من الأنواع، بما في ذلك البكتيريا مثل Geobacillus stearothermophilus و Enterococcus faecalis ^{[ 7 ]} ، وكذلك الثدييات مثل البشر ^{[ 11 ]} والأبقار ^{[ 12 ]} ، يتكون الهيكل الأساسي ذو الاثني عشر وجهًا من 60 وحدة فرعية. تُرتّب هذه الوحدات الفرعية في مجموعات ثلاثية، على غرار الوحدات الثلاثية في الشكل الأساسي المكعب، حيث تُشكّل كل مجموعة رأسًا واحدًا من رؤوس الاثني عشر وجهًا العشرين.

تتطلب عملية نزع الكربوكسيل من البيروفات بعض العوامل المساعدة بالإضافة إلى الإنزيمات المكونة للمركب. أولها ثيامين بيروفوسفات (TPP)، الذي يستخدمه إنزيم نازع هيدروجين البيروفات لأكسدة البيروفات وتكوين وسيط هيدروكسي إيثيل-TPP. يمتص إنزيم ثنائي هيدروليبويل ترانس أسيتيلاز هذا الوسيط ويتفاعل مع عامل مساعد ليبواميد ثانٍ لتكوين وسيط أسيتيل-ثنائي هيدروليبويل، مع إطلاق TPP في هذه العملية. يمكن بعد ذلك مهاجمة هذا الوسيط الثاني بواسطة الكبريت النيوكليوفيلي المرتبط بالإنزيم المساعد A، مما يؤدي إلى إطلاق ثنائي هيدروليبواميد. ينتج عن ذلك إنتاج أسيتيل CoA، وهو الهدف النهائي من نزع الكربوكسيل من البيروفات. يمتص إنزيم ثنائي هيدروليبويل ديهيدروجينيز ثنائي هيدروليبويل ثنائي هيدروليبواميد، وبمساعدة العوامل المساعدة الإضافية FAD وNAD+، يعيد تكوين الليبواميد الأصلي (مع NADH كمنتج جانبي مفيد).

يُعدّ تليف الكبد الصفراوي الأولي (PBC) مرضًا مناعيًا ذاتيًا يتميز بوجود أجسام مضادة ذاتية ضد مستضدات الميتوكوندريا والنواة. تُعرف هذه الأجسام المضادة بالأجسام المضادة للميتوكوندريا (AMA) والأجسام المضادة للنواة (ANA) على التوالي. يمكن الكشف عن هذه الأجسام المضادة في مصل مرضى تليف الكبد الصفراوي الأولي، وتختلف اختلافًا كبيرًا من مريض لآخر فيما يتعلق بنوعية المستضد . من بين مستضدات الميتوكوندريا التي يمكن أن تُولّد تفاعلًا مناعيًا ذاتيًا لدى مرضى تليف الكبد الصفراوي الأولي، تُعدّ الوحدة الفرعية E2 من مُركّب نازعة هيدروجين البيروفات، ثنائي هيدروليبويل ترانس أسيتيلاز، أكثر المستضدات شيوعًا (تشمل المستضدات الأخرى إنزيمات مُركّبات نازعة هيدروجين 2-أوكسوأسيد، بالإضافة إلى الإنزيمات الأخرى لمُركّبات نازعة هيدروجين البيروفات). ^{[ 13 ]} وقد أشارت أدلة حديثة إلى أن الببتيدات الموجودة داخل الموقع التحفيزي قد تُمثّل المستضدات المناعية السائدة التي تتعرف عليها الأجسام المضادة لـ PDC-E2 لدى مرضى تليف الكبد الصفراوي الأولي. ^{[ 14 ]} كما توجد أدلة على وجود أجسام مضادة لـ PDC-E2 لدى مرضى التهاب الكبد المناعي الذاتي (AIH). ^{[ 15 ]}

نقص إنزيم نازعة هيدروجين البيروفات (PDH) هو مرض وراثي يؤدي إلى الحماض اللبني واضطرابات عصبية في مرحلتي الرضاعة والطفولة المبكرة. عادةً ما ينتج نقص إنزيم نازعة هيدروجين البيروفات عن طفرة في الجين المرتبط بالكروموسوم X للوحدة الفرعية E1 من مركب إنزيم نازعة هيدروجين البيروفات. مع ذلك، سُجلت حالات نادرة قليلة مصابة بنقص إنزيم نازعة هيدروجين البيروفات، حيث كانت الطفرة في الجين الجسدي للوحدة الفرعية E2. وقد أُبلغ عن أن هؤلاء المرضى يعانون من أعراض أقل حدة، وكان أبرز مظاهر المرض هو خلل التوتر العضلي الدوري، على الرغم من وجود كل من نقص التوتر العضلي والترنح أيضًا. ^{[ 16 ]}