Isocitrat-Dehydrogenase

Die mitochondriale Isocitrat-Dehydrogenase ist ein NAD⁺ bzw. NADP⁺ und Mn²⁺ bzw. Mg²⁺-abhängiges Enzym, das die Oxidation von Isocitrat zu α-Ketoglutarat katalysiert. Es ist damit ein Bestandteil des Citratzyklus.

Weiteres empfehlenswertes Fachwissen

Empfindlichkeitsprüfung von Laborwaagen

Leitfaden zu den grundlegenden Laborkenntnissen

Dauerhaft genaue Prüfgewichte dank 12 kostenloser Tipps

Die im ersten Schritt erfolgende Oxidation des Isocitrats 1 liefert neben NADH die 2-Oxocarbonsäure Oxalsuccinat 2, welche als zweizähniger Ligand über die Ketogruppe und die dazu alphaständige Carboxylgruppe das Metallion (Mn²⁺ oder Mg²⁺) komplexiert. Dadurch bedingt wird die Carbonylfunktion polarisiert, was die Neigung der betaständigen Carboxylgruppe zur Decarboxylierung immens erhöht, so dass sich im nun folgenden Decarboxylierungsschritt die über die Komplexbildung stabilisierte Enolform des 2-Oxoglutarats 3 bildet. Nach Protonierung wird das 2-Oxoglutarat 4 freigesetzt. Die mitochondriale NAD⁺-abhängige Isocitrat-Dehydrogenase kann im Gegensatz zur NADP⁺-abhängigen kein Oxalsuccinat als Substrat binden, um 2-Oxoglutarat zu bilden.

Einzelnachweise

1. ↑ A. D. Mesecar, B. L. Stoddard, D. E. Koshland Jr.: Orbital steering in the catalytic power of enzymes: small structural changes with large catalytic consequences. In: Science 277, S. 202-206, 1997