dekarboksülaas

Dekarboksülaas on ensüüm, mis katalüüsib karboksüülrühma eraldumist orgaanilisest ühendist, vabastades süsinikdioksiidi. Reaktsioon, decarboxylatsioon, on oluline paljudes biosüsteemides: see muudab molekule ja seeläbi reguleerib metaboliidide voolu ning signaalide töötlemist. Dekarboksülaasid võivad olla väga spetsiifilised substrateede suhtes ning nende toime toimub sageli koos kofaktoritega.

Enamik dekarboksülaase on PLP-sõltuvad (püridoksalfosfaat on nende peamine kofaktor). Need ensüümid dekabrõivad peamiselt aminohapete decarboxüülimisega ning osalevad näiteks Glu, His ja Orn ning teiste alused. Teisisõnu on need olulised neurotransmitterite ja polyamiinide biosünteesis. Mõnel alamliigil kasutatakse lisaks PLP-le ka teisi kofaktoreid, näiteks tiamiini pürofosfaati või biotiini, olenevalt reaktsiooni tüübist.

Kõige paremini tuntud on aminohappede decarboxülaasid: glutamaadi decarboxülaas (GAD), mis toodab GABA-d närvisüsteemis; histidiini decarboxülaas (HDC), mis sünteesib histamiini; ornitiini decarboxülaas (ODC), mis viib polyaminide sünteesini. Lisaks on oluline pyruvaadi decarboxülaas, mis muundab pyruvaadi etanooli ja CO2-ks osana alkoholfermentatsioonist (näiteks pärmides).

Olulised on dekarboksülaaside rollid nii bioloogias kui ka tööstuses: nad osalevad neurotransmitterite ja lõhnaaineid moodustavate ühendite sünteesis ning fermentatsiooniprotsessides. Samuti võivad bakterite toodetud dekarboksülaasid kaasa tuua histamiini kogunemist toidus, mis on tervisele oluline ohutus- ja kvaliteediküsimus.