Estructura de la acetaldehído deshidrogenasa

La cisteína-302 es un nucleófilo y es el centro activo de la enzima. Los residuos de Cys en el citoplasma y las mitocondrias pueden reaccionar con la yodoacetamida marcada y la actividad enzimática después de la alquilación se ve afectada. Además, la secuencia adyacente Gln-Gly-Gln-Cys se conserva en las acetaldehído deshidrogenasas humanas y equinas, lo que indica que Cys-302 desempeña un papel importante en la actividad catalítica.

La mutagénesis dirigida de la acetaldehído deshidrogenasa hepática demostró que el glutamato-268 también es un residuo necesario para la actividad catalítica. La actividad de la enzima mutante no puede restaurarse mediante la adición de otras bases universales, lo que sugiere que este residuo puede usarse para la activación inicial de cisteína-302 en la reacción en lugar de participar solo en la desacilación o en el paso de transferencia negativa de hidrógeno.

La acetaldehído deshidrogenasa acilada en bacterias forma un dímero bifuncional con la aldolasa del ácido 4-hidroxi-2-levulínico dependiente de metales. Este complejo es responsable del metabolismo de compuestos aromáticos tóxicos en las bacterias. La combinación de las dos unidades crea un canal hidrófobo entre los centros activos y los intermedios se transportan al otro extremo después de completar la reacción en un lado, lo que mejora la eficiencia catalítica y evita la aparición de reacciones secundarias.