Nyckelskillnaden mellan oxidativ och icke-oxidativ deaminering är att den oxidativa deamineringen sker via oxidation av aminogruppsaminosyror medan den icke-oxidativa deamineringen sker via andra reaktioner än oxidation.
Deaminering är, som namnet beskriver, borttagning av en amingrupp från vilken molekyl som helst. Dessa är kemiska reaktioner som katalyseras av deaminasenzymer. I vår kropp uppstår denna typ av reaktioner i levern och ibland även i njurarna (ex: deaminering av glutamat i njurarna). Där omvandlas den borttagna amingruppen till ammoniak och utsöndras från vår kropp. Vidare är det fyra huvudreaktioner som sker som deamineringsreaktioner; de är oxidation, reduktion, hydrolys och intramolekylära reaktioner. Av dessa, förutom oxidation, är andra reaktioner icke-oxidativa reaktioner.
Vad är oxidativ deaminering?
Oxidativ deaminering är processen för att avlägsna en amingrupp från en molekyl via oxidation. Denna typ av reaktioner förekommer till stor del i lever och njure. Det involverar generering av alfa-ketosyror och några andra oxiderade produkter från amingrupper. Denna reaktion är mycket viktig i katabolismen av aminosyror. Det bildar en kataboliserad produkt från aminosyror. biprodukten av denna reaktion är ammoniak som är en giftig biprodukt. Här omvandlas amingruppen till ammoniak. Och sedan omvandlas denna ammoniak till urea och utsöndras från vår kropp.
Figur 01: Oxidativ deaminering av glutamat
I de flesta fall är glutaminsyra eller glutamat huvudreaktanten i denna typ av reaktioner. Eftersom glutaminsyra är slutprodukten av många transamineringsreaktioner som äger rum i våra celler. Dessutom är enzymet involverat i denna reaktion glutamatdehydrogenas. Detta enzym katalyserar överföringen av en aminogrupp till en alfa-ketosyragrupp. Det finns också ett annat enzym som involverar denna typ av reaktioner. Det är monoaminoxidasenzymet som katalyserar deamineringen genom tillsats av syre.
Vad är ickeoxidativ deaminering?
Ickeoxidativ deaminering är processen för avlägsnande av en amingrupp från en molekyl via andra reaktioner än oxidation. Vi kallar det "direkt deaminering" utan oxidation. Dessa reaktioner inkluderar reduktion, hydrolys och intramolekylära reaktioner. Denna reaktion involverar emellertid också produktion av giftig biprodukt ammoniak från aminosyror. Dessutom är de vanligaste aminosyrorna som genomgår denna typ av reaktioner serin, treonin, cystein och histidin. På liknande sätt är de vanligaste enzymerna involverade i denna reaktion dehydrataser, lyaser och amidhydrolaser.
Figur 02: Serin som genomgår ickeoxidativ deaminering
Reduktionsdeaminering sker via reduktion av amingruppen till en fettsyra. Hydrolytisk deaminering involverar omvandlingen av amingruppen till hydroxisyragruppen. Från den intramolekylära reaktionen omvandlas amingruppen till en omättad fettsyragrupp. Som ett exempel kan dehydratasenzymer omvandla serin till pyruvat och ammoniak och även omvandla treonin till alfa-ketobutyrat och ammoniak.
Vad är skillnaden mellan oxidativ och icke-oxidativ deaminering?
Deaminering är borttagning av en amingrupp från en molekyl. Vid deaminering omvandlas således amingruppen till olika andra produkter beroende på vilken typ av reaktion den genomgår. Den viktigaste skillnaden mellan oxidativ och icke-oxidativ deaminering är att den oxidativa deamineringen sker via oxidation av aminogruppsaminosyror medan den icke-oxidativa deamineringen sker via andra reaktioner än oxidation. På grund av denna skillnad skiljer sig de kemiska reaktionerna som är involverade i dessa processer också från varandra. Det vill säga, den oxidativa deamineringen involverar oxidation medan den icke-oxidativa deamineringen involverar reduktion, hydrolys eller intramolekylära reaktioner. Dessutom är en annan signifikant skillnad mellan oxidativ och icke-oxidativ deaminering i enzymerna som är involverade i dessa reaktioner. Det vill säga att glutamatdehydrogenas och monoaminoxidas är involverade i den oxidativa processen medan dehydrataser, lyaser och amidhydrolaser är involverade i den icke-oxidativa processen som enzymer.
Infografiken nedan visar skillnaden mellan oxidativ och icke-oxidativ deaminering i tabellform.
Sammanfattning – Oxidativ vs icke-oxidativ deaminering
Deaminering är frigörandet av ammoniak via deaminering av en amingrupp. Det finns två huvudtyper av oxidativ och icke-oxidativ deaminering. Den icke-oxidativa deamineringen inkluderar andra reaktioner än oxidation såsom reduktion, hydrolys och intramolekylära reaktioner. Den viktigaste skillnaden mellan oxidativ och icke-oxidativ deaminering är därför att den oxidativa deamineringen sker via oxidation av aminosyror i aminogrupper medan den icke-oxidativa deamineringen sker via andra reaktioner än oxidation.
