结构
生物素羧基载体蛋白(BCCP,biotin carboxyl carrier protein)是乙酰辅酶A羧化酶(ACC)的一个亚基(或结构域)。BCCP通过赖氨酸残基的ε-氨基以酰胺键共价连接一分子生物素辅基。
生物素通过其戊酸侧链与赖氨酸侧链形成长约14 Å的"摇臂"结构,赋予生物素在两个活性中心之间摆动的灵活性。
功能
BCCP在乙酰辅酶A羧化酶催化反应中担当CO₂的"摆渡者"。反应分两步进行:
第一步,生物素羧化酶(BC)亚基以[[ATP:三磷酸腺苷]]和HCO₃⁻为底物,将CO₂固定到BCCP所携带的生物素上,形成羧基生物素-BCCP。
第二步,转羧基酶(CT)亚基将羧基从羧基生物素转移至乙酰辅酶A(acetyl-CoA),生成丙二酸单酰辅酶A。BCCP的摇臂结构使生物素能在BC与CT两个活性中心之间摆动,实现底物传递。
调控
乙酰辅酶A羧化酶是[[0. 脂肪酸合成]]的限速酶。柠檬酸激活ACC聚合为活性丝状形式,[[C16:软脂酸(palmitic acid)]]的CoA活化形式则促进ACC解聚失活。BCCP作为ACC的核心组分,其功能状态直接决定丙二酸单酰辅酶A的产出与[[0. 脂肪酸合成]]通量。
参考资料
• Lehninger, A.L. *Principles of Biochemistry*
• Tong, L. *Structure and function of biotin-dependent carboxylases*