甲瓦龙酸途径（MVA途径，甲羟戊酸途径）

称谓

甲羟戊酸途径 甲戊二烯酸途径

异戊二烯途径 Isoprenoid pathway Mevalonate pathway HMG-CoA还原酶途径 HMG-CoA reductase pathway

意义

生成[[异戊烯二磷酸（异戊烯基焦磷酸，IPP）]]、[[二甲基烯丙基二磷酸（二甲基烯丙基焦磷酸，DMAPP）]]。 这用来产生[[异戊二烯（isoprene）]]，一个多样化的类，超过30,000的生物分子例如胆固醇，血红素，维生素K，[[辅酶Q10（CoQ10）]]，及所有的[[类固醇（肾上腺皮质激素）]]激素。 该途径的产物可以看作是活化的[[异戊二烯（isoprene）]]单位，是[[类固醇（肾上腺皮质激素）]]、类萜等生物分子的合成前体。

• 合成**固醇类**（如胆固醇，构成[[0. 细胞膜]]、合成性激素和[[维生素D]] 的原料）；

• 合成[[0. 维生素Q：辅酶Q（泛醌，ubiquinone）]]；

• 合成[[0. 维生素A]] 的前体（视黄醇）（但需依赖食物中的 [[β-胡萝卜素（β-carotene）]]转化，动物自身不能合成 [[β-胡萝卜素（β-carotene）]]）；

• 合成**异戊烯化修饰的蛋白质**（参与细胞信号传导）。

存在MVA的生物

• 很多[[0. 病毒（Virus）]]

• [[LUCA]]

• 一些[[0. 细菌（Bacteria，细菌域）]]：[[存在MVA途径的细菌]]

• [[0. 古菌（Archaea，古菌域，古细菌）]]

• 真核生物

• 动物

• 高等植物

• 酵母

• 在氮限制条件下，解脂耶氏酵母中可能同时存在 MVA 和 [[0. 甲基赤藓醇4-磷酸途径（MEP途径）]]。

描述

![[甲瓦龙酸途径.png]]

flowchart TB
a["乙酰辅酶A（Acetyl-CoA）"]--"乙酰乙酰辅酶A硫解酶（AACT）"-->b["乙酰乙酰辅酶A（Acetoacetyl-CoA）"]
b--"HMG-CoA合成酶（HMGS）"-->c["3-羟基-3-甲基戊二酸单酰CoA（HMG-CoA）"]
a-->c
c--"HMG-CoA还原酶（HMGR）"-->d["甲羟戊酸（MVA）"]
d--"甲羟戊酸激酶（MVK）"-->e["5-甲羟戊酸磷酸（MVP）"]
e--"磷酸甲羟戊酸激酶（PMVK）"-->f["5-甲羟戊酸焦磷酸（MVPP）"]
f--"5-焦磷酸甲羟戊酸脱羧酶（MVD）"-->g["异戊二烯焦磷酸（IPP）"]
g--"异戊二烯焦磷酸异构酶（IPI）"-->h["二甲烯丙基焦磷酸（DMAPP）"]

| 步骤 | 酶 | 底物 | 产物 | | --- | ------------------------- | ---------------------------------- | ---------------------------------- | | 1 | [[乙酰乙酰辅酶A硫解酶（AACT，ACAT）]] | ![[C2：乙酰CoA（Acetyl-CoA）#^1]] | ![[乙酰乙酰辅酶A（Acetoacetyl-CoA）#^1]] | | 2 | [[HMG-CoA合成酶（HMGS）]] | ![[乙酰乙酰辅酶A（Acetoacetyl-CoA）#^1]] | ![[3-羟基-3-甲基戊二酸单酰CoA（HMG-CoA）#^1]] | | 3 | [[HMG-CoA还原酶（HMGR）]] | ![[3-羟基-3-甲基戊二酸单酰CoA（HMG-CoA）#^1]] | ![[甲羟戊酸（甲瓦龙酸，MVA）#^1]] | | 4 | [[甲羟戊酸激酶（MVK）]] | ![[甲羟戊酸（甲瓦龙酸，MVA）#^1]] | ![[5-甲羟戊酸磷酸（MVP）#^2]] | | 5 | [[磷酸甲羟戊酸激酶（PMVK）]] | ![[5-甲羟戊酸磷酸（MVP）#^2]] | ![[5-甲羟戊酸焦磷酸（MVPP）#^2]] | | 6 | [[5-焦磷酸甲羟戊酸脱羧酶（MVD，MDD）]] | ![[5-甲羟戊酸焦磷酸（MVPP）#^2]] | ![[异戊烯二磷酸（异戊烯基焦磷酸，IPP）#^2]] | | 7 | [[异戊二烯焦磷酸异构酶（IPI，IDI）]] | ![[异戊烯二磷酸（异戊烯基焦磷酸，IPP）#^2]] | ![[二甲基烯丙基二磷酸（二甲基烯丙基焦磷酸，DMAPP）#^2]] |

• 1

![[乙酰乙酰辅酶A硫解酶（AACT，ACAT）#^1]]

• 2

![[HMG-CoA合成酶（HMGS）#^1]]

• 3

![[HMG-CoA还原酶（HMGR）#^1]]

• 4-1

![[甲羟戊酸激酶（MVK）#^2]]

• 4-2

![[磷酸甲羟戊酸激酶（PMVK）#^2]]

• 5

![[5-焦磷酸甲羟戊酸脱羧酶（MVD，MDD）#^2]]

• 6

![[异戊二烯焦磷酸异构酶（IPI，IDI）#^1]]

![[mevalonate_pathway.jpg]]