Enzymkomplexet

Enzymkomplexet, eller multienzymkomplexet, är en sammanfattande benämning för en grupp av två eller flera enzymer som är fysiskt sammanlänkade eller nära samverkar för att katalylera två eller flera steg i en gemensam metabolisk väg eller i en större reaktion. Sådana komplex kan vara stabila, väldefinerade enheter eller dynamiska, tillfälliga sammansättningar som bildas vid behov. En central fördel är substratkanalisering: mellanliggande föreningar överförs direkt från ett enzym till nästa, vilket ökar effektiviteten och minskar risken för att intermediärer diffunderar bort eller skadas.

Exempel på centrala enzymkomplex är pyruvatdehydrogenaskomplexet i mitokondrierna, där underenheterna E1, E2 och E3 arbetar tillsammans för att omvandla pyruvat till acetyl-CoA med cofaktorer som tiaminpyrofosfat (TPP), lipoamid, FAD och NAD+. Ett annat betydelsefullt exempel är fettsyrasyntaskomplexet, där flera katalytiska domäner finns i en och samma enhet och arbetar i en sammanhållen sekvens för att bygga fettsyror.

I vissa celler förekommer också dynamiska strukturer kallade metaboloner eller metabolon, vilka bildas och upplöses vid behov för att anpassa arbetsflödet i en väg. Enzymkomplex har stor betydelse för metabolismen genom att öka fluxen i vägar, samordna reglering och minska energiförlusten. Defekter i sådana komplex kan bidra till metabola sjukdomar samt påverka vår energiproduktion och anpassning till olika fysiologiska tillstånd.