王志标，王伟，程克棣，孔建强

    3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶 A 裂解酶(HMGL)是一种参与生物体内 3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶 A(HMG-CoA)代谢的重要酶类，在自然界中广泛存在，具有多种功能。作为 HMGL 作用的前体物质，HMG-CoA 在生物体内主要有两方面作用。首先，HMG-CoA 可在 HMGL 作用下形成酮体，酮体能够提供能量；其次，作为甲羟戊酸途径中一个重要中间体，可用于合成甾体、辅酶 Q、萜类等生命活性物质[1-3]。

    甲羟戊酸途径是存在于所有高等有核生物及一些细菌中的萜类代谢途径(图 1)，基本过程为两分子的乙酰辅酶A 在乙酰乙酰辅酶 A 转移酶作用下形成乙酰乙酰辅酶 A，而后在 3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶 A 合成酶(HMGS)作用下形成 HMG-CoA[4]，3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶 A 还原酶(HMGR)可作用于 HMG-CoA 形成甲羟戊酸(MVA)[5]，MVA 依次经过激酶、脱羧酶作用后形成五碳单元异戊烯焦磷酸(IPP)，从而形成相关的萜类及甾体类物质。可见HMGS 参与了 HMG-CoA 的合成，HMGR 参与了HMG-CoA 的还原，由于两者直接影响了下游途径脂类等物质的积累，一直以来广受关注，如作为限速酶 HMGR，其抑制剂在临床上被作为血脂调节剂广泛应用。而目前对该途径中分解 HMG-CoA 的 HMGL 研究甚少，本文将对HMGL 在自然界的分布、结构特点、功能及同疾病的关系等作一介绍。

    图1 甲羟戊酸途径及参与 HMG-CoA 代谢的酶

    1 HMGL 的分布

    高通量测序技术的发展，使来自不同物种的 HMGL 基因被发现。但迄今为止，只有为数不多的几个被部分或完全鉴定了功能(表 1)。目前已经发现的 HMGL 分布于动物、植物及微生物中。

    表1 已鉴定的 HMGL 及催化特性

    最早被分离鉴定的能裂解 HMG-CoA 的蛋白是直接从猪脏器蛋白中分离得到的，进一步研究发现，该蛋白活性的发挥需要二价阳离子及一些巯基化合物(如半胱氨酸)的存在[16] ......