Deaminace je odstranění aminoskupiny z molekuly. Enzymy, které tuto reakci katalyzují, se nazývají deaminasy.
V lidském těle probíhá deaminace především v játrech, glutamát je však deaminován také v ledvinách. Deaminace je proces, při kterém dochází k odbourávání aminokyselin v případě nadměrného příjmu bílkovin. Z aminokyseliny se odstraní aminoskupina a přemění se na amoniak. Zbytek aminokyseliny je tvořen převážně uhlíkem a vodíkem a je recyklován nebo oxidován za účelem získání energie. Amoniak je pro lidský organismus toxický a enzymy jej přeměňují na močovinu nebo kyselinu močovou přidáním molekul oxidu uhličitého (což se nepovažuje za deaminační proces) v cyklu močoviny, který probíhá také v játrech. Močovina a kyselina močová mohou bezpečně difundovat do krve a poté se vyloučit močí.
Deaminační reakce v DNA
Spontánní deaminace je reakce hydrolýzy cytosinu na uracil, při níž se uvolňuje amoniak. K tomu může dojít in vitro za použití disiřičitanu, který přeměňuje cytosin, ale ne 5-methylcytosin. Tato vlastnost umožnila vědcům sekvenovat metylovanou DNA a rozlišit nemetylovaný cytosin (zobrazený jako uracil) a metylovaný cytosin (nezměněný).
V DNA je tato spontánní deaminace korigována odstraněním uracilu (produkt deaminace cytosinu, který není součástí DNA) uracil-DNA glykosylázou, čímž vzniká abasické (AP) místo. Vzniklé abasické místo je pak rozpoznáno enzymy (AP endonukleasy), které přeruší fosfodiesterovou vazbu v DNA a umožní opravu vzniklé léze nahrazením jiným cytosinem. Polymeráza DNA může tuto náhradu provést prostřednictvím translace niklu, terminální excizní reakce svou 3′–>5′ exonukleázovou aktivitou, po níž následuje fill-in reakce její polymerázovou aktivitou. DNA ligáza pak vytvoří fosfodiesterovou vazbu, která utěsní výsledný produkt niklovaného duplexu, který nyní obsahuje nový, správný cytosin. [viz Oprava excizí bází ]
Spontánní deaminace 5-methylcytosinu vede ke vzniku thyminu a amoniaku. Jedná se o nejčastější jednonukleotidovou mutaci. V DNA lze tuto reakci korigovat enzymem thymin-DNA glykosylázou (J. Biol. Chem. 271:12767-12774(1996)) před průchodem replikační vidličkou, čímž se bodová mutace cytosinu na thymin zafixuje v jednom ze dvou dceřiných vláken.
Deaminací guaninu vzniká xantin. Xanthin se analogicky jako enolový tautomer guaninu selektivně páruje s thyminem místo s cytosinem. Výsledkem je postreplikační přechodová mutace, při níž se původní pár bází G-C přemění na pár bází A-T. Oprava této mutace zahrnuje použití alkyladeninové glykosylázy (Aag) během opravy excize báze.
Deaminací adeninu vzniká hypoxantin. Hypoxantin se analogicky k iminovému tautomeru adeninu selektivně páruje s cytosinem místo s thyminem. Výsledkem je postreplikační přechodová mutace, při níž se původní pár bází A-T přemění na pár bází G-C.