Adenosin-Desaminase

Adenosin-Desaminase
Bändermodell der ADA vom Hausrind (Bos taurus) mit zentralem Zink, nach PDB 1VFL
Vorhandene Strukturdaten: 3iar
Eigenschaften des menschlichen Proteins
Masse/Länge Primärstruktur	362 Aminosäuren
Sekundär- bis Quartärstruktur	Homodimer
Kofaktor	Zink
Bezeichner
Gen-Name	ADA
Externe IDs	GeneCards: ADA OMIM: 608958 UniProt: P00813 MGI: 87916 CAS-Nummer: 9026-93-1
Enzymklassifikation
EC, Kategorie	3.5.4.4, Aminohydrolase
Reaktionsart	Hydrolyse
Substrat	Adenosin + H2O
Produkte	Inosin + NH3
Vorkommen
Homologie-Familie	Hovergen
Übergeordnetes Taxon	Lebewesen
Ausnahmen	Pflanzen[1]
Orthologe
	Mensch	Hausmaus
Entrez	100	11486
Ensembl	ENSG00000196839	ENSMUSG00000017697
UniProt	P00813	P03958
Refseq (mRNA)	NM_000022	NM_001272052
Refseq (Protein)	NP_000013	NP_001258981
Genlocus	Chr 20: 44.62 – 44.65 Mb	Chr 2: 163.73 – 163.75 Mb
PubMed-Suche	100	11486

Die Adenosin-Desaminase (ADA) ist das Enzym, das die Umwandlung von Adenosin zu Inosin katalysiert. Diese Reaktion ist Teil des Recyclings der Purinnukleotide in allen Lebewesen außer den Pflanzen. Beim Menschen kommt ADA in allen Geweben vor, besonders aber in T-Lymphozyten, wo sie, gebunden an DPP4 in den Zellkontakten zwischen Lymphozyt und Epithel lokalisiert ist und daher eine wichtige Rolle bei der Immunreaktion spielt. Mutationen im ADA-Gen können zu ADA-Mangel und dieser zu einer angeborenen schweren Störung des Immunsystems (SCID) führen.^[2]

Erhöhte Spiegel lassen sich in serösen Körperflüssigkeiten bei Infektionen mit Mycobakterien (z. B. bei Tuberkulose) als hoch sensitive Nachweismethode feststellen.^[3]

Neben der Bindung an DPP4 stabilisiert ADA den A1-Adenosinrezeptor in der Plasmamembran. Hemmung der ADA in einem Modell für Colitis führte zu einem Rückgang der Entzündungswerte.^[4][5]

Klinische Bedeutung

Der Hereditäre Adenosindesaminase-Mangel ist eine sehr seltene angeborene Stoffwechselstörung, bei der die Synthese von dADP, dGDP, dUDP und dCDP gehemmt ist. Der Grund dafür ist eine indirekte Hemmung der Ribonukleotid-Reduktase. Die Adenosin-Desaminase desaminiert Adenosin zu Inosin und Desoxyadenosin zu Desoxyinosin. Bei einem Enzymmangel kommt es deswegen u. a. zu einer Akkumulation von Desoxyadenosin, welches vermehrt zu dATP phosphoryliert wird. Erhöhte Konzentrationen von dATP hemmen die Ribonukleotid-Reduktase, wodurch die Synthese der anderen Desoxyribonukleotide gehemmt wird. Infolgedessen kommt es zu einer Störung der DNA-Synthese, die vor allem die Proliferation der Lymphozyten behindert. Die Betroffenen entwickeln u. a. einen schweren Immundefekt (Severe Combined Immunodeficiency, SCID).

Katalysierte Reaktion

+ H₂O ${\displaystyle \longrightarrow }$ + NH₃

Die Desaminierung von Adenosin führt zur Bildung von Inosin.

Weblinks

Wikibooks: Biochemie und Pathobiochemie: Purin-Stoffwechsel – Lern- und Lehrmaterialien

• D’Eustachio / reactome: (2'-deoxy)adenosine + H2O ⇒ (2'-deoxy)inosine + NH3

Einzelnachweise

1. ↑ Suchergebnis UniProt EC 3.5.4.4
2. ↑ UniProt P00813
3. ↑ Mathur PC, Tiwari KK, Trikha S and Tiwari D: Diagnostic Value of Adenosine Desaminase (ADA) Activity in Tubercular Serositis. In: Indian J Tuberc. 53. Jahrgang, Nr. 1, 2006, S. 92–95. 
4. ↑ Gracia E, Cortés A, Meana JJ, et al.: Human adenosine deaminase as an allosteric modulator of human A(1) adenosine receptor: abolishment of negative cooperativity for [H](R)-pia binding to the caudate nucleus. In: J. Neurochem. 107. Jahrgang, Nr. 1, Oktober 2008, S. 161–170, doi:10.1111/j.1471-4159.2008.05602.x, PMID 18680557. 
5. ↑ Antonioli L, Fornai M, Colucci R, et al.: Inhibition of adenosine deaminase attenuates inflammation in experimental colitis. In: J. Pharmacol. Exp. Ther. 322. Jahrgang, Nr. 2, August 2007, S. 435–442, doi:10.1124/jpet.107.122762, PMID 17488880.