68AM032｜第68回 臨床検査技師国家試験 過去問

正答

5（コレステロール合成―3-ヒドロキシ-3-メチルグルタリルCoA還元酵素）

この問題のポイント

代謝経路ごとの不可逆反応・律速段階を担う調節酵素を正しく対応させる問題です。

解説

代謝経路の流量は、平衡から大きく外れた不可逆反応を触媒する酵素で調節されることが多く、国試では経路名と律速酵素の対応が問われます。コレステロール合成では、3-ヒドロキシ-3-メチルグルタリル補酵素A〈HMG-CoA〉還元酵素がHMG-CoAをメバロン酸へ還元する反応を触媒し、主要な律速段階となります。この酵素は小胞体膜に存在し、細胞内コレステロール、ホルモン、リン酸化などで調節されます。脂質異常症治療薬のスタチンはHMG-CoA還元酵素を競合的に阻害し、肝細胞内コレステロールを減らして低比重リポ蛋白〈LDL〉受容体発現を増やし、血中LDLコレステロールを低下させます。誤答の酵素も実在しますが、別の経路を担当します。経路の入口と出口を意識して、基質から何が作られるかをたどると暗記だけに頼らず判断できます。

選択肢の確認

1．誤り。ホスホエノールピルビン酸カルボキシキナーゼはオキサロ酢酸からホスホエノールピルビン酸を作る糖新生酵素です。解糖系の主要調節酵素はホスホフルクトキナーゼ1などです。
2．誤り。アセチルCoAカルボキシラーゼはアセチルCoAからマロニルCoAを作る脂肪酸合成の律速酵素で、糖新生酵素ではありません。
3．誤り。ピルビン酸デヒドロゲナーゼ複合体はピルビン酸をアセチルCoAへ不可逆的に変換し、解糖系とクエン酸回路をつなぎます。脂肪酸合成の調節酵素ではありません。
4．誤り。ヘキソキナーゼはグルコースをグルコース-6-リン酸にする解糖系入口の酵素です。クエン酸回路はミトコンドリア内でアセチルCoAを酸化します。
5．正しい。HMG-CoA還元酵素はメバロン酸を生成するコレステロール合成の律速酵素です。

覚えるポイント

• 解糖系はホスホフルクトキナーゼ1、糖新生はフルクトース-1,6-ビスホスファターゼなどが重要です。
• 脂肪酸合成の律速酵素はアセチルCoAカルボキシラーゼです。
• コレステロール合成の律速酵素はHMG-CoA還元酵素で、スタチンの標的です。