thumb|Kaavio mevalonaattireitin vaiheista Mevalonaattireitti on aineenvaihduntareitti, jonka lopputuotteet ovat terpeenien ja sterolien biosynteesin kannalta keskeiset lähtöaineet isopentenyylipyrofosfaatti ja dimetyyliallyylipyrofosfaatti. Mevalonaattireittiä esiintyy niin aitotumaisissa kuin esitumaisissakin eliöissä. Toinen isopentenyylipyrofosfaattia ja dimetyyliallyylipyrofosfaattia tuottava tärkeä aineenvaihduntareitti on MEP-reitti.
Esiintyminen eliöissä Mevalonaattireitti on ainoa terpenoidien esiasteiden biosynteesitapa esimerkiksi eläimissä, sienissä ja useissa arkeissa. Kasveissa mevalonaattireitti on aktiivinen erityisesti solulimassa, mutta esimerkiksi viherhiukkaset hyödyntävät MEP-reittiä. Bakttreissa MEP-reitti on vallitseva, mutta osa bakteereista hyödyntää myös mevalonaattireittiä.
Mevalonaattireitin reaktiot Mevalonaattireitin ensimmäisessä vaiheessa kaksi asetyylikoentsyymi-A-molekyyliä reagoivat Claisen-kondensaatiolla asetoasetyylikoentsyymi-A:ksi, ja reaktiota katalysoiva entsyymi on asetyyli-KoA-asetyylitransferaasi. Asetoasetyylikoentsyymi-A kondensoituu vielä yhden asetyylikoentsyymi-A-molekyylin kanssa 3-hydroksi-3-metyyliglutaryylikoentsyymi-A:ksi HMG-KoA-syntaasin katalysoimana. Mevalonaattireitin kolmannessa vaiheessa 3-hydroksi-3-metyyliglutaryylikoentsyymi-A pelkistyy mevalonihapoksi HMG-KoA-reduktaasientyymin vaikutuksesta.
Mevalonihapon muodostumisen jälkeen seuraa mevalonihapon fosforylointi, jossa aitotumaisten eliöiden ja bakteerien mevalonaattireitit erkanevat arkkien aineenvaihduntareiteistä. Aitotumaisilla eliöillä ja bakteereilla mevalonaattikinaasi muodostaa fosfomevalonihappoa. Fosfomevalonaattikinaasi fosforyloi fosfomevalonihapon edelleen mevalonaatti-5-pyrofosfaatiksi, jonka difosfomevalonaattidekarboksylaasientsyymi hajottaa isopentenyylipyrofosfaatiksi. Isopentyneelipyrofosfaatti isomeroituu dimetyyliallyylipyrofosfaatiksi isopentenyylipyrofosfaatti-isomeraasin katalysoimana.
Arkeilla on mevalonihapon jälkeen kolme eri vaihtoehtoa jatkaa mevalonaattireittiä. Ne voivat joko toimia samoin kuin aitotumaiset ja bakteerit, tai käyttää kahta vaihtoehtoista reittiä. Osalla arkeista mevalonaatti-5-fosfaattidekarboksylaasi muodostaa isopentenyylifosfaattia, jonka isopentenyylifosfaattikinaasi fosforyloi isopentenyylipyrofosfaatiksi. Eräät arkit sen sijaan fosforyloivat mevalonihapon 3-asemasta mevalonaatti-3-fosfaatiksi mevalonaatti-3-kinaasilla. Tämä välivaihe fosforyloituu edelleen mevalonaatti-3,5-bisfosfaatiksi mevalonaatti-3,5-kinaasin toimesta. Mevalonaatti-3,5-bisfosfaati muuntuu edelleen mahdollisesti isopentenyylifosfaatiksi.
Mevalonaattireitin kliininen merkitys Mevalonaattireitin häiriöillä on tutkimuksissa todettu olevan yhteyksiä muun muassa syöpien, tulehduksellisten sairauksien, autoimmuunisairauksien, ateroskleroosin ja Alzheimerin taudin synnyssä.
Lähteet
Luokka:Aineenvaihdunta