Sintase de acetolactato

A sintase de acetolactato (ALS), também designada por sintase de aceto-hidroxiácido (AHAS), é uma enzima multimérica essencial presente em plantas, algas, fungos e bactérias, responsável por catalisar a primeira etapa comum na biossíntese dos aminoácidos de cadeia ramificada valina, leucina e isoleucina. O seu mecanismo catalítico requer a ação coordenada de três cofatores — o pirofosfato de tiamina (TPP), o dinucleótido de flavina e adenina (FAD) e iões de magnésio (Mg²⁺) —, que medeiam a descarboxilação e condensação de duas moléculas de piruvato para render acetolactato, ou de uma molécula de piruvato com outra de α-cetobutirato para originar aceto-hidroxibutirato. Uma vez que esta via metabólica é inexistente no organismo humano e animal, que dependem da dieta para obter estes aminoácidos essenciais, a ALS tornou-se o alvo biológico ideal para o desenvolvimento de cinco grandes classes de herbicidas de elevada seletividade, tais como as sulfonilureias e as imidazolinonas. Do ponto de vista biotecnológico e evolutivo, a enzima destaca-se pela sua complexa regulação alostérica por feedback negativo através dos próprios produtos finais e pela sua rápida capacidade de adaptação, sendo frequente o surgimento de mutações pontuais no seu gene estrutural que conferem resistência biológica a plantas infestantes, um fenómeno que impulsiona a constante investigação da sua topologia tridimensional e o desenho computacional de novos inibidores químicos.

Referências

  1. ↑ Lonhienne, Thierry; Garcia, Mario Daniel; Low, Yu Shang; Guddat, Luke W. (2022). «HERBICIDES THAT INHIBIT ACETOLACTATE SYNTHASE». Frontiers of Agricultural Science and Engineering (em inglês). 9 (1). 155 páginas. ISSN 2095-7505. doi:10.15302/J-FASE-2021420
  2. ↑ Liu, Yadi; Li, Yanyan; Wang, Xiaoyuan (outubro de 2016). «Acetohydroxyacid synthases: evolution, structure, and function». Applied Microbiology and Biotechnology (em inglês). 100 (20): 8633–8649. ISSN 0175-7598. doi:10.1007/s00253-016-7809-9
  3. ↑ Whitcomb, Carl E. (fevereiro de 1999). «An introduction to ALS-inhibiting herbicides». Toxicology and Industrial Health (em inglês). 15 (1-2): 232–240. ISSN 0748-2337. doi:10.1177/074823379901500120
  4. ↑ Whitaker, John R.; Sonnet, Philip E., eds. (1 de janeiro de 1989). Biocatalysis in Agricultural Biotechnology. Col: ACS Symposium Series (em inglês). 389. Washington, DC: American Chemical Society. ISBN 978-0-8412-1571-9. doi:10.1021/bk-1989-0389.ch019. Consultado em 23 de agosto de 2026
  5. ↑ Green, Maurice B.; LeBaron, Homer M.; Moberg, William K., eds. (23 de fevereiro de 1990). Managing Resistance to Agrochemicals: From Fundamental Research to Practical Strategies. Col: ACS Symposium Series (em inglês). 421. Washington, DC: American Chemical Society. ISBN 978-0-8412-1741-6. doi:10.1021/bk-1990-0421.ch031. Consultado em 23 de agosto de 2026
  6. ↑ Clark, J. Marshall; Ohkawa, Hideo, eds. (8 de março de 2005). Environmental Fate and Safety Management of Agrochemicals. Col: ACS Symposium Series (em inglês). 899. Washington, DC: American Chemical Society. ISBN 978-0-8412-3910-4. doi:10.1021/bk-2005-0899. Consultado em 23 de agosto de 2026
  7. ↑ Group, Thornton. «M-CSA Mechanism and Catalytic Site Atlas». www.ebi.ac.uk (em inglês). Consultado em 23 de agosto de 2026
  8. ↑ «Acetolactate Synthase (Crude Enzyme)(EC 2.2.1.6) - Creative Enzymes». www.creative-enzymes.com. Consultado em 23 de agosto de 2026