GDP-manóza 4,6-dehydratáza - GDP-mannose 4,6-dehydratase - Wikipedia
GDP-manóza 4,6-dehydratáza | |||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Identifikátory | |||||||||
EC číslo | 4.2.1.47 | ||||||||
Číslo CAS | 37211-59-9 | ||||||||
Databáze | |||||||||
IntEnz | IntEnz pohled | ||||||||
BRENDA | Vstup BRENDA | ||||||||
EXPASY | Pohled NiceZyme | ||||||||
KEGG | Vstup KEGG | ||||||||
MetaCyc | metabolická cesta | ||||||||
PRIAM | profil | ||||||||
PDB struktur | RCSB PDB PDBe PDBsum | ||||||||
Genová ontologie | AmiGO / QuickGO | ||||||||
|
v enzymologie, a GDP-manóza 4,6-dehydratáza (ES 4.2.1.47 ) je enzym že katalyzuje the chemická reakce
- GDP-manóza GDP-4-dehydro-6-deoxy-D-manóza + H2Ó
Tento enzym tedy jeden má Podklad, GDP-manóza a dva produkty, GDP-4-dehydro-6-deoxy-D-manóza a H2Ó.
Tento enzym patří do rodiny lyázy, konkrétně hydrolyázy, které štěpí vazby uhlík-kyslík. The systematické jméno této třídy enzymů je GDP-manóza 4,6-hydrolýza (tvorba GDP-4-dehydro-6-deoxy-D-manózy). Mezi další běžně používaná jména patří guanosin 5'-difosfát-D-manóza oxidoreduktáza, guanosin difosfomanóza oxidoreduktáza, guanosin difosfomanóza 4,6-dehydratáza, GDP-D-manóza dehydratáza, GDP-D-manóza 4,6-dehydratáza, Gmd, a GDP-manóza 4,6-hydrolýza. Tento enzym se účastní fruktóza a manóza metabolismus. Zaměstnává jednoho kofaktor, NAD +.
Reakce GDP-manóza 4,6-dehydratázy
Enzym GDP-manóza 4,6-dehydratáza je v lyáza rodina enzymů, konkrétně hydrolyázy. Mezi další používané názvy patří guanosin 5'-difosfát-D-manóza-oxidoreduktáza, guanosin-difosfomanóza-oxidoreduktáza, guanosin-difosfomanóza, 4,6-dehydratáza, GDP-D-manóza-dehydratáza, GDP-D-manóza-4,6-dehydratáza, GMD a GDP. -manóza 4,6-hydrolýza. Enzym je součástí dráhy syntézy GDP-Fucose de novo a katalyzuje první krok v procesu, který nám dává GDP-Fucose, který je nezbytný pro přenos cukrů Fucose. Jeho primární struktura obsahuje 372 aminokyselin. Jedná se o esenciální enzym, protože fukóza hraje hlavní roli v buňce imunita a signalizace. V současné době GDP-Mannose 4,6-Dehydratase není terčem žádných dostupných léků, nicméně je experimentálně cílen s touto drogou Guanosin-5'-difosfát. Chemická reakce GDP-manózy 4,6-dehydratázy je znázorněna:
GDP-manóza ↔ GDP-4-dehydro-6-deoxy-D-manóza + H2Ó
Faktory v reakci
Substrát enzymů, na který enzym působí, je látka GDP-manóza. Tento enzym pro reakce nepoužívají žádné jiné substráty.
Když enzym prochází katalytickým procesem, získá se hlavní produkt, když převede GDP-manózu na GDP-4-dehydro-6-deoxy-D-manózu, která se následně převede na GDP-Fukosu, která je pro tělo rozhodující správně. Funguje jako mezistupeň mezi GDP-Mannose a GDP-Fucose.
Při reakci, kterou enzym používá, vyžaduje pouze jeden kofaktor, sloučeninu potřebnou pro aktivaci, kterou je NADP (+), není však jisté, zda tato sloučenina skutečně aktivuje enzym.
GDP-Fucose je alosterický inhibitor enzymu.[1]
Cesta biosyntézy GDP-fukózy
Enzym GDP-manóza 4,6-dehydratáza je přítomen pouze v jedné cestě, o které víme. Tato cesta je dráha de novo závislá na GDP manóze, která poskytuje většinu těl GDP-fukóza zatímco malá množství pocházejí ze záchrany fukózy v těle.
V cestě je enzym v mezikrok který přeměňuje GDP-manózu na GDP-4-dehydro-6-deoxy-D-manózu, která se poté převádí na GDP-fukózu, která je pro tělo naprosto zásadní. Produktem této cesty je fukosyltransferázy který se poté používá v jiné cestě, která vytváří fukosylované glykany, které se používají pro buněčnou signalizaci a imunitu v těle. Fukóza je deoxyhexóza, která je přítomna v široké škále organismů. U většiny savců mají glykany obsahující fukózu důležité role v transfuzních reakcích krve, selektivně zprostředkované adhezi leukocytů a endotelu, interakcích hostitel-mikrob a v mnoha ontogenních událostech. Spolu s těmi tělo používá fukózu jako signální větve buňky a také jako identifikační systémy v imunitě. Enzym však funguje pouze na nejvyšší úrovni za normálních tělesných podmínek. Zvýšené pH nebo teplo by mohlo vážně denaturovat protein, což by způsobilo poruchu enzymu.
Struktura GDP-manózy 4,6-dehydratázy
Enzym obsahuje čtyři různé podjednotky. Zde je odkaz na 3D zobrazení enzymu http://www.rcsb.org/pdb/explore/jmol.do?structureId=1RPN&bionumber=1
Strukturální studie
Ke konci roku 2007, 5 struktur byly pro tuto třídu enzymů vyřešeny pomocí PDB přístupové kódy 1DB3, 1N7G, 1N7H, 1RPN, a 1T2A.
Reference
- ^ Allen, John G .; Mujacic, Mirna; Frohn, Michael J .; Pickrell, Alex J .; Kodama, Paul; Bagal, Dhanashri; San Miguel, Tisha; Sickmier, E. Allen; Osgood, Steve (2016-10-21). „Snadná modulace protilátkové fukosylace s malými molekulovými inhibitory fukostatinu a struktura krystalů s GDP-manosou 4,6-dehydratázou“. ACS Chemická biologie. 11 (10): 2734–2743. doi:10.1021 / acschembio.6b00460. ISSN 1554-8929. OSTI 1330878. PMID 27434622.
- Elbein AD, Heath EC (1965). „Biosyntéza lipopolysacharidu buněčné stěny v Escherichia Coli. II. Guanosin difosfát 4-keto-6-deoxy-D-manóza, meziprodukt v biosyntéze guanosin difosfát kolitózy“. J. Biol. Chem. 240: 1926–31. PMID 14299611.
- Liao TH, Barber GA (1972). „Čištění guanosin-5'-difosfát-D-manóza-oxidoreduktázy z Phaseolus vulgaris“. Biochim. Biophys. Acta. 276 (1): 85–93. doi:10.1016/0005-2744(72)90010-1. PMID 5047712.
- Melo A, Elliott WH, Glaser L (1968). „Mechanismus syntézy 6-deoxyhexózy. I. Intramolekulární přenos vodíku katalyzovaný deoxythymidíndifosfát-D-glukózaoxidoreduktázou“. J. Biol. Chem. 243 (7): 1467–74. PMID 4869560.
- Sullivan FX, Kumar R, Kriz R, Stahl M, Xu GY, Rouse J, Chang XJ, Boodhoo A, Potvin B, Cumming DA (1998). „Molekulární klonování lidské GDP-manózy 4,6-dehydratázy a rekonstituce biosyntézy GDP-fukózy in vitro“. J. Biol. Chem. 273 (14): 8193–202. doi:10.1074 / jbc.273.14.8193. PMID 9525924.
- Kneidinger B, Graninger M, Adam G, Puchberger M, Kosma P, Zayni S, Messner P (2001). „Identifikace dvou GDP-6-deoxy-D-lyxo-4-hexulosa reduktáz syntetizujících GDP-D-ramnózu v Aneurinibacillus thermoaerophilus L420-91T“. J. Biol. Chem. 276 (8): 5577–83. doi:10,1074 / jbc.M010027200. PMID 11096116.
- Mulichak AM, Bonin CP, Reiter WD, Garavito RM (2002). "Struktura MUR1 GDP-manóza 4,6-dehydratázy z Arabidopsis thaliana: důsledky pro vazbu ligandu a specificitu". Biochemie. 41 (52): 15578–89. CiteSeerX 10.1.1.416.8585. doi:10.1021 / bi0266683. PMID 12501186.