2023심화/통합 1권 7장 세포호흡 p323 6-인산 디하이드로제네이스 결핍증

[고양이키우고싶다]

 1. 6-인산 글루코스 디하이드로제네이스 결핍증에 대해 설명하시면서, 여러 세포들에서 NAPDH 합성이 저해되고, 이에 따른 빈혈과 말라리아와 관련한 자연선택에 대해 설명해주셨습니다.

  p327 코발라민을 설명해주실 때에는 코발라민 흡수에 있어서 내인성 인자의 중요성을 언급하시면서, 내인성 인자의 이상으로 인해 정상적인 핵산 합성이 이루어지지 않아 악성빈혈이 생길 수 있다고 말씀해주셨습니다. 

두 지병을 비교해보았을 때, 원인은 확연히 다릅니다.

6-인산 글루코스 디하이드로제네이스 결핍증의 경우, NAPDH의 합성이 저해되어 활성산소를 일으킨다. 이가 적혈구 세포막을 파괴해 빈혈을 일으킨다.

악성빈혈의 경우, 내인성 인자의 이상으로 코발라민이 흡수되지 않아, thymidylate synthase의 정상적인 핵산 합성이 이루어지지 않는다.

근데 여기서 문제는 6-인산 글루코스 디하이드로제네이스가 결핍될 경우 NADPH 뿐만 아니라 그 대사산물이자 핵산합성의 재료인 5인산 리보오스까지 합성되지 않는다는 것입니다...  이는 곧 정상적인 핵산 합성을 저해하여 악성빈혈은 아니겠지만, 악성빈혈과 유사한(정상적인 핵산 합성 x) 메커니즘 상으로 빈혈을 일으킬 수 있을 것이라고 생각했습니다.

수업 상에서는 이에 대한 고려가 없었는데, ppp 이외에도 다른 경로를 통해 5인산 리보오스를 합성할 수 있어서 그런걸까요?? 궁금합니다..

2. p331의 작은 미토콘드리아 그림에서, TCA회로의 산물인 말산이 세포질로 이동하는 것은 말산-아스파르트산 셔틀을 통한 NADH 수송이라고 생각해도 되겠죠? 원래 OAA->말산->말산->OAA->신생합성의 과정을 따르는데, 화살표가 반대임에도 가능한 이유는 TCA회로를 통해 OAA가 충분히 공급되었고, 이를 통해 말산 dehydrogenase가 OAA->말산 반응을 매개할 수 있게 되었다고 생각해도 될까요? 

감사합니다

[kary100]

1. NADPH 의 결핍이 5인산 리보오스의 결핍에 의한 효과보다 더 빨리 나타나므로 고려하지 않는 것으로 보입니다. 또 리보오스는 음식물로부터 흡수할 수도 있습니다.
2. 말산의 이동에는 다양한 운반단백질이 이용될 수 있습니다.

[고양이키우고싶다]

세포질내에서 포도당 신생합성이 일어나는 것을 보니, 미토콘드리아의 NADH가 필요할 것이고, TCA 결과 나온 NADH의 운송수단인 말산-asp셔틀에서 말산의 이동에 운반단백질이 사용되었다. 라고 생각해도 될까요?

아니면 아예 말산-asp를 고려할 필요가 없이 세포질로 NADH를 공급할 수단이 존재하는건가요? (예를 들어 해당과정이라던가)

[천우신조]

답변 잘 해 주셨습니다. https://www.researchgate.net/figure/Mitochondrial-carriers-involved-in-citrate-and-malate-transport-CTP-citrate-transport_fig3_235621841