丙酮酸脱氢酶复合体(PDC/PDH)是催化[[丙酮酸脱羧]]生成乙酰CoA的超分子酶复合体,位于线粒体基质,是糖酵解与三羧酸循环的关键枢纽。
分子结构
PDC由三种酶组分构成:
• **E1**(丙酮酸脱氢酶):以[[硫胺素焦磷酸(TPP)]]为辅酶,催化丙酮酸脱羧
• **E2**(二氢硫辛酰胺转乙酰酶):以硫辛酸和[[辅酶A]]为辅酶,转移乙酰基
• **E3**(二氢硫辛酰胺脱氢酶):以[[FAD]]和[[NAD+]]为辅酶,再生氧化型硫辛酸
真核生物PDC直径约50nm,含30个E1、60个E2、12个E3,以E2构成十二面体核心。
催化反应
丙酮酸 + CoA-SH + NAD⁺ → 乙酰CoA + CO₂ + NADH + H⁺
五种辅因子(TPP、硫辛酸、CoA-SH、FAD、NAD⁺)在E1→E2→E3间依次传递底物中间体,体现了多酶复合体"底物通道化"的结构优势。
代谢调控
PDC受产物抑制(乙酰CoA抑制E2、NADH抑制E3)和共价修饰调控(PDK磷酸化E1使其失活,PDP去磷酸化恢复活性),见[[三羧酸循环的调控]]。
参考资料
• Lehninger Principles of Biochemistry (7th ed.)
• 王镜岩等《生物化学》(第4版)
• Stryer Biochemistry (9th ed.)