Oksidatif ve oksidatif olmayan deaminasyon arasındaki temel fark, oksidatif deaminasyonun amino grubu amino asitlerin oksidasyonu yoluyla, oksidatif olmayan deaminasyonun ise oksidasyon dışındaki reaksiyonlar yoluyla gerçekleşmesidir.
Deaminasyon, adından da anlaşılacağı gibi, herhangi bir molekülden bir amin grubunun çıkarılmasıdır. Bunlar deaminaz enzimleri tarafından katalize edilen kimyasal reaksiyonlardır. Vücudumuzda bu tip reaksiyonlar karaciğerde ve bazen böbrekte de meydana gelir (örn: böbreklerde glutamatın deaminasyonu). Orada çıkarılan amin grubu amonyağa dönüşür ve vücudumuzdan atılır. Ayrıca, deaminasyon reaksiyonları olarak gerçekleşen dört ana reaksiyon vardır; oksidasyon, indirgeme, hidroliz ve molekül içi reaksiyonlardır. Bunların dışında, oksidasyon dışında, diğer reaksiyonlar oksidatif olmayan reaksiyonlardır.
Oksidatif Deaminasyon Nedir?
Oksidatif deaminasyon, bir amin grubunun oksidasyon yoluyla bir molekülden uzaklaştırılması işlemidir. Bu tip reaksiyonlar büyük ölçüde karaciğer ve böbrekte meydana gelir. Amin gruplarından alfa-keto asitlerin ve diğer bazı oksitlenmiş ürünlerin üretilmesini içerir. Bu reaksiyon, amino asitlerin katabolizmasında çok önemlidir. Amino asitlerden katabolize bir ürün oluşturur. Bu reaksiyonun yan ürünü, toksik bir yan ürün olan amonyaktır. Burada amin grubu amonyağa dönüşür. Sonra bu amonyak üreye dönüşerek vücudumuzdan atılır.
Şekil 01: Glutamatın Oksidatif Deaminasyonu
Çoğu zaman glutamik asit veya glutamat bu tip reaksiyonların ana reaktanıdır. Çünkü glutamik asit, hücrelerimizde gerçekleşen birçok transaminasyon reaksiyonunun son ürünüdür. Ayrıca, bu reaksiyonda yer alan enzim, glutamat dehidrojenazdır. Bu enzim, bir amino grubunun bir alfa-keto asit grubuna transferini katalize eder. Ayrıca, bu tür reaksiyonlarda yer alan başka bir enzim daha vardır. Oksijen ilavesi yoluyla deaminasyonu katalize eden monoamin oksidaz enzimidir.
Oksidatif Olmayan Deaminasyon Nedir?
Oksidatif olmayan deaminasyon, bir amin grubunun oksidasyon dışında farklı reaksiyonlar yoluyla bir molekülden uzaklaştırılması işlemidir. Oksidasyon olmadan “doğrudan deaminasyon” diyoruz. Bu reaksiyonlar indirgeme, hidroliz ve molekül içi reaksiyonları içerir. Bununla birlikte, bu reaksiyon, amino asitlerden toksik yan ürün amonyak üretimini de içerir. Ayrıca, bu tür reaksiyonlara giren en yaygın amino asitler serin, treonin, sistein ve histidindir. Benzer şekilde, bu reaksiyonda yer alan en yaygın enzimler dehidratazlar, liyazlar ve amid hidrolazlardır.
Şekil 02: Oksidatif Olmayan Deaminasyona uğrayan Serin
İndirgeme deaminasyonu, amin grubunun bir yağ asidine indirgenmesiyle gerçekleşir. Hidrolitik deaminasyon, amin grubunun hidroksi asit grubuna dönüşümünü içerir. Molekül içi reaksiyondan, amin grubu doymamış bir yağ asidi grubuna dönüşür. Örnek olarak, dehidrataz enzimleri serini piruvat ve amonyağa dönüştürebilir ve ayrıca treonini alfa-ketobütirat ve amonyağa dönüştürebilir.
Oksidatif ve Oksidatif Olmayan Deaminasyon Arasındaki Fark Nedir?
Deaminasyon, bir molekülden bir amin grubunun çıkarılmasıdır. Böylece, deaminasyonda amin grubu, maruz kaldığı reaksiyonun tipine bağlı olarak farklı ürünlere dönüşür. temel fark oksidatif ve oksidatif olmayan deaminasyon arasında oksidatif deaminasyon, amino grubu amino asitlerin oksidasyonu yoluyla gerçekleşirken, oksidatif olmayan deaminasyon, oksidasyon dışındaki reaksiyonlar yoluyla gerçekleşir. Bu farklılık nedeniyle, bu işlemlerde yer alan kimyasal reaksiyonlar da birbirinden farklıdır. Yani, oksidatif deaminasyon oksidasyonu içerirken oksidatif olmayan deaminasyon indirgeme, hidroliz veya molekül içi reaksiyonları içerir. Ayrıca, oksidatif ve oksidatif olmayan deaminasyon arasındaki bir diğer önemli fark, bu reaksiyonlarda yer alan enzimlerdedir. Yani, glutamat dehidrojenaz ve monoamin oksidaz oksidatif süreçte yer alırken dehidratazlar, liyazlar ve amid hidrolazlar enzimler olarak oksidatif olmayan süreçte yer alırlar.
Aşağıdaki infografik, oksidatif ve oksidatif olmayan deaminasyon arasındaki farkı tablo biçiminde özetlemektedir.
Özet – Oksidatif ve Oksidatif Olmayan Deaminasyon
Deaminasyon, bir amin grubunun deaminasyonu yoluyla amonyağın serbest bırakılmasıdır. Oksidatif ve oksidatif olmayan deaminasyonun iki ana tipi vardır. Oksidatif olmayan deaminasyon, indirgeme, hidroliz ve molekül içi reaksiyonlar gibi oksidasyon dışındaki reaksiyonları içerir. Dolayısıyla, oksidatif ve oksidatif olmayan deaminasyon arasındaki temel fark, oksidatif deaminasyonun amino grubu amino asitlerin oksidasyonu yoluyla gerçekleşmesi, oksidatif olmayan deaminasyonun ise oksidasyon dışındaki reaksiyonlar yoluyla gerçekleşmesidir.
