メチオニンシンターゼ還元酵素、またはメチオニンシンターゼ還元酵素[ 1 ]は、 MTRR遺伝子によってコードされ、ヒト体内でメチオニンシンターゼを還元する酵素です。この酵素は、一炭素代謝、特に葉酸サイクルを維持するために不可欠です。この酵素は、フラボタンパク質という1つの補酵素を使用します。
MTRRは、以下の化学反応を触媒することによって機能します。
この酵素の3つの生成物は、メチオニンシンターゼ-メチルコバ(I)アラミン、S-アデノシルホモシステイン、およびNADP +であり、一方、その4つの基質は、メチオニンシンターゼ-コバ(II)アラミン、NADPH、H +、およびS-アデノシル-L-メチオニンである。

生理学的に言えば、葉酸サイクルにおける重要な酵素の一つはメチオニンシンターゼであり、これは補酵素コバラミン(ビタミンB12としても知られる)を取り込む。この補酵素は補因子であるコバルトを利用して転移機能を触媒し、その過程でコバルトは1個または3個の価電子を持つコバラミン(コバラミン(I))とコバラミン(III)の間で切り替わる。
時間の経過とともに、メチオニンシンターゼの補因子であるコブ(I)アラミンは酸化されてコブ(II)アラミンとなり、酵素は不活性になる。そのため、酵素の再生が必要となる。再生には、(メチオニンシンターゼ)還元酵素によって触媒される反応による還元メチル化が必要であり、この反応ではS-アデノシルメチオニンがメチル供与体として利用され、コブ(II)アラミンがコブ(I)アラミンに還元される。[ 2 ]
この酵素は酸化還元酵素ファミリーに属し、具体的にはNAD+またはNADP+を受容体として金属イオンを酸化する酵素です。この酵素クラスの系統名は[メチオニンシンターゼ]-メチルコバラミン、S-アデノシルホモシステイン:NADP+酸化還元酵素です。一般的に使用される他の名称には、メチオニンシンターゼコバラミン還元酵素(メチル化)、メチオニンシンターゼ還元酵素、[メチオニンシンターゼ]-コバラミンメチルトランスフェラーゼ(コバラミン、還元)などがあります。