Fosfoketoláza - Phosphoketolase

Fosfoketoláza
Identifikátory
EC číslo4.1.2.9
Číslo CAS9031-75-8
Databáze
IntEnzIntEnz pohled
BRENDAVstup BRENDA
EXPASYPohled NiceZyme
KEGGVstup KEGG
MetaCycmetabolická cesta
PRIAMprofil
PDB strukturRCSB PDB PDBe PDBsum
Genová ontologieAmiGO / QuickGO

v enzymologie, fosfoketoláza je enzym že katalyzuje the chemické reakce

D-xylulóza 5-fosfát + fosfát acetylfosfát + D-glyceraldehyd 3-fosfát + H2O (ES 4.1.2.9 ) [1]
D-fruktóza 6-fosfát + fosfát acetylfosfát + D-erytrosa 4-fosfát + H2O (ES 4.1.2.22 )[2]
D-sedoheptulosa 7-fosfát + fosfát acetylfosfát + D-ribóza 5-fosfát + H2Ó[3]

Fosfoketoláza je považována za promiskuitní enzym, protože bylo prokázáno, že používá 3 různé cukerné fosfáty jako substráty. V nedávné genetické studii se více než 150 předpokládaných fosfoketolázových genů liší katalytické vlastnosti byly nalezeny v 650 analyzovaných bakteriálních genomech.[4]

Tento enzym patří do rodiny lyázy, konkrétně aldehyd-lyázy, které štěpí vazby uhlík-uhlík. Účastní se 3 metabolické cesty: pentóza fosfátová cesta, metabolismus metanu, a uhlíková fixace. Zaměstnává jednoho kofaktor, thiamin difosfát. Fosfoketoláza byla dříve používána pro biotechnologické účely[5][6][7] protože umožňuje konstrukci syntetických drah, které umožňují úplné zachování uhlíku bez generování snížení výkonu.[8]

Reference

  1. ^ Glenn, Katie; Smith, Kerry S. (2015-01-20). „Allosteric Regulation of Lactobacillus plantarum Xylose 5-Phosphate / Fructose 6-Phosphate Phosphoketolase (Xfp)“. Journal of Bacteriology. 197 (7): 1157–1163. doi:10.1128 / jb.02380-14. ISSN  0021-9193. PMC  4352667. PMID  25605308.
  2. ^ Racker, E. (1962), [29d] Fruktóza-6-fosfátfosfoketoláza z Acetobacter xylinumMetody v enzymologii, 5, Elsevier, str. 276–280, doi:10.1016 / s0076-6879 (62) 05219-2, ISBN  9780121818050
  3. ^ Krüsemann, Jan L .; Lindner, Steffen N .; Dempfle, Marian; Widmer, Julian; Arrivault, Stephanie; Debacker, Marine; On, Hai; Kubis, Armin; Chayot, Romain (2018). „Vznik umělé dráhy v centrálním metabolismu ze tří rekurzivních fosfoketolázových reakcí“. FEBS Journal. 285 (23): 4367–4377. doi:10.1111 / febs.14682. ISSN  1742-4658. PMID  30347514.
  4. ^ Sánchez, Borja; Zúñiga, Manuel; González-Candelas, Fernando; de los Reyes-Gavilán, Clara G .; Margolles, Abelardo (2010). „Bakteriální a eukaryotické fosfoketolasy: fylogeneze, distribuce a evoluce“. Journal of Molecular Microbiology and Biotechnology. 18 (1): 37–51. doi:10.1159/000274310. ISSN  1464-1801.
  5. ^ Sonderegger, M .; Schumperli, M .; Sauer, U. (01.05.2004). "Metabolic Engineering of a Phosphoketolase Pathway for Pentose Catabolism in Saccharomyces cerevisiae". Aplikovaná a environmentální mikrobiologie. 70 (5): 2892–2897. doi:10.1128 / aem.70.5.2892-2897.2004. ISSN  0099-2240. PMC  404438. PMID  15128548.
  6. ^ Anfelt, Josefine; Kaczmarzyk, Danuta; Shabestary, Kiyan; Renberg, Björn; Rockberg, Johan; Nielsen, Jens; Uhlén, Mathias; Hudson, Elton P. (2015-10-16). "Genetická a nutriční modulace hladin acetyl-CoA v Synechocystis pro výrobu n-butanolu". Továrny na mikrobiální buňky. 14 (1): 167. doi:10.1186 / s12934-015-0355-9. ISSN  1475-2859. PMC  4609045. PMID  26474754.
  7. ^ Meadows, Adam L .; Hawkins, Kristy M .; Tsegaye, Yoseph; Antipov, Eugene; Kim, Youngnyun; Raetz, Lauren; Dahl, Robert H .; Tai, Anna; Mahatdejkul-Meadows, Tina (září 2016). "Přepisování kvasinkového centrálního metabolismu uhlíku pro průmyslovou produkci isoprenoidů". Příroda. 537 (7622): 694–697. doi:10.1038 / příroda1979. ISSN  0028-0836. PMID  27654918.
  8. ^ Bogorad, Igor W .; Lin, Tzu-Shyang; Liao, James C. (2013-09-29). „Syntetická neoxidační glykolýza umožňuje úplné zachování uhlíku“. Příroda. 502 (7473): 693–697. doi:10.1038 / příroda12575. ISSN  0028-0836. PMID  24077099.
  • HEATH EC, HURWITZ J, HORECKER BL, GINSBURG A (1958). „Pentosová fermentace Lactobacillus plantarum. I. Štěpení xylulóza-5-fosfátu fosfoketolázou“. J. Biol. Chem. 231 (2): 1009–29. PMID  13539033.
  • Schramm M, Klybas V, Racker E (1958). „Fosfolytické štěpení fruktóza-6-fosfátu fruktóza-6-fosfátfosfoketolázou z Acetobacter xylinum“. J. Biol. Chem. 233: 1283–1288.