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Concept
Alcool déshydrogénase
Résumé
L'alcool déshydrogénase (ADH) est une oxydoréductase qui catalyse les réactions intervenant notamment dans le :
alcool primaire + NAD+ aldéhyde + NADH + H+ ;
alcool secondaire + NAD+ cétone + NADH + H+.
Il s'agit d'une famille d'enzymes qui permettent l'interconversion de certains alcools, et notamment l'éthanol, en aldéhydes et cétones, couplée la réduction du NAD+ en NADH. Chez l'humain et de nombreux animaux, l'alcool déshydrogénase est hépatique et participe à la détoxication de l'organisme par l'élimination des alcools toxiques. Chez les levures, les plantes et de nombreuses bactéries, les alcool déshydrogénases fonctionnent en sens inverse et produisent de l'alcool en générant du NAD+. C'est le processus de fermentation alcoolique, à la base de la biosynthèse de l'éthanol, utilisé dans la production du vin, de la bière, du cidre, ainsi que des agrocarburants.
Dans cette famille polygénique, on peut identifier chez l'homme 7 gènes (ADH1 à ) qui codent pour différentes sous-unités enzymatiques.
centre|vignette|Structure d'une alcool déshydrogénase humaine cristallisée ().
Parmi les gènes codant les enzymes alcool-déshydrogénases, d'importantes variations génétiques et des processus de pseudogénisation sont observés chez les mammifères.
La capacité de l'homme à métaboliser des produits fermentés produisant de l'alcool, a été acquise chez des primates avec lesquels il a des origines communes, grâce à une mutation apparue il y a 10 millions d’années dans le gène ADH7 de cette enzyme, lui permettant de métaboliser l'éthanol quarante fois plus vite. Cette période correspond à un refroidissement et un assèchement planétaire survenus au milieu du Miocène qui voit certains Hominidés s'adapter à leur nouvel environnement (forêts clairsemées, savanes arborées, forêts galeries). Bien qu'ils ne soient pas libérés d’un milieu arboré, ils adoptent une bipédie plus effective, leur autorisant l'accès à de nouvelles sources alimentaires (consommation de fruits gâtés qu’ils trouvent par terre, et qui contiennent « des concentrations plus élevées de levure fermentée et d’éthanol que les fruits accrochés aux arbres »).
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