Deaminaasientsyymejä

Deaminaasientsyymejä ovat entsyymejä, jotka katalysoivat amino- tai amino-ryhmän poistamista substraateistaan deaminaatioreaktion kautta. Reaktiot voivat olla hydrolysoivia tai oksidatiivisia, ja tuloksena on ammoniakki sekä muuntunut yhdiste, esimerkiksi cytidiini uridiniksi tai adenosini inosineksi. Deaminaasit ovat tärkeitä sekä nukleiinihappojen muokkauksessa että aminohappojen metabolismissa sekä immuunijärjestelmän toiminnassa.

Nukleiinihappojen deaminaaseja ovat muun muassa cytidine deaminases (CD), jotka muuntavat cytidinin uridiniksi. AID (activation-induced cytidine deaminase) ja APOBEC-perheen entsyymit osallistuvat immuunivasteeseen ja DNA:han kohdistuvaan mutageneesiin. RNA-muokkauksessa adenosiineja deaminaatioidaan ADAR-entsyymeillä, jotka muuntavat adenosinien innosineiksi kahden-ringisissä RNA-molekyyleissä. Lisäksi on tRNA- ja rRNA-funktionaalisia deaminaaseja, jotka vaikuttavat ribonukleiinihappojen koodaukseen ja toimintaan.

Adenosiinin deaminaasit kuuluvat puriinien aineenvaihdunnan kulkureitteihin: ADA (adenosiinideaminaasi) muuntaa adenosiinia inosineksi, mikä säätelee puriinien aineenvaihduntaa. ADA:n puutos voi aiheuttaa vaikean yhdistelmäshivuttaisuushäiriön (SCID). RNA-editoinnissa puolestaan ADAR-entsyymit muuttavat adenosinia inosineksi, mikä voi vaikuttaa geenien ilmentymiseen ja proteiinisynteesiin.

Bioteknologiassa deaminaatisia reaktioita hyödynnetään base-editoreissa, joissa cytidine deaminases muuntavat C:stä T:ksi DNA:ssa. Tämä mahdollistaa kohdennetun mutaation ja geenimuokkauksen ilman kaksijuosteen katkaisuja. Deaminaasit liittyvät myös immuunijärjestelmän toimintaan ja mutageneesiin sekä sairauksien, kuten syövän, kehittymiseen tutkimuksessa.