Spermidin syntáza - Spermidine synthase

spermidin syntáza
1iy9.jpg
Tetramer syntetázy spermidinu, Bacillus subtilis
Identifikátory
SymbolSRM
Alt. symbolySRML1
Gen NCBI6723
HGNC11296
OMIM182891
RefSeqNM_003132
UniProtP19623
Další údaje
EC číslo2.5.1.16
MístoChr. 1 p36-p22

Spermidin syntáza je enzym (ES 2.5.1.16 ) že katalyzuje přenos propylaminové skupiny z S-adenosylmethioninamin na putrescine v biosyntéze spermidin. Systematický název je S-adenosyl 3- (methylthio) propylamin: putrescin 3-aminopropyltransferáza a patří do skupiny aminopropyltransferáz. Nepotřebuje žádné kofaktory. Většina spermidin syntetáz existuje v roztoku jako dimery.[1]

Specifičnost

S výjimkou spermidin syntetáz z Thermotoga maritimum a od Escherichia coli, které přijímají různé druhy polyaminů, jsou všechny enzymy vysoce specifické pro putrescin.[2] Nelze použít žádnou známou spermidin syntázu S-adenosyl methionin. Tomu brání konzervovaný aspartatylový zbytek v aktivním místě, o kterém se předpokládá, že odpuzuje karboxylovou část S-adenosyl methionin.[3] The putrescin-N-methyltransferáza jejichž substráty jsou putrescin a S-adenosylmethionin, který je evolučně příbuzný syntetidám spermidinu, postrádá tento aspartylový zbytek.[4] Je dokonce možné přeměnit spermidin syntázu některými mutacemi na funkční putrescin-N-methyltransferázu.[5]

Mechanismus

Předpokládá se, že syntéza spermidinu následuje po Sn2 mechanismus.[6] Existuje určitá nejistota, pokud k reakci dojde prostřednictvím a ping-pong nebo přes a ternárně složitý mechanismus. Některá kinetická data, ale ne všechna, naznačují mechanismus ping-pong,[7] zatímco zkoumání stereochemické cesty reakce argumentuje ternárně komplexním mechanismem.[8] Před nukleofilním útokem putrescinu na S-adenosylmethioninamin, putrescin musí být deprotonován, aby byl dusík nukleofilní, protože putrescin je protonován při fyziologickém pH, a proto je neaktivní.

Inhibitory

Spermidin syntáza může být inhibována širokou škálou analogů putrescinu, S-adenosyl methioninamin a analogy přechodného stavu jako Adodato (další informace viz tady )

Viz také

Reference

  1. ^ Ikeguchi Y, Bewley MC, Pegg AE (leden 2006). "Aminopropyltransferázy: funkce, struktura a genetika". Journal of Biochemistry. 139 (1): 1–9. doi:10.1093 / jb / mvj019. PMID  16428313.
  2. ^ Wu H, Min J, Ikeguchi Y, Zeng H, Dong A, Loppnau P, Pegg AE, Plotnikov AN (červenec 2007). "Struktura a mechanismus spermidin syntázy". Biochemie. 46 (28): 8331–9. doi:10.1021 / bi602498k. PMID  17585781.
  3. ^ Korolev S, Ikeguchi Y, Skarina T, Beasley S, Arrowsmith C, Edwards A, Joachimiak A, Pegg AE, Savchenko A (leden 2002). „Krystalová struktura spermidinsyntázy s multisubstrátovým inhibitorem aduktu“. Přírodní strukturní biologie. 9 (1): 27–31. doi:10.1038 / nsb737. PMC  2792006. PMID  11731804.
  4. ^ Biastoff S, Brandt W, Dräger B (01.10.2009). „Putrescine N-methyltransferáza - začátek pro alkaloidy“. Fytochemie. Vývoj metabolické rozmanitosti. 70 (15–16): 1708–18. doi:10.1016 / j.phytochem.2009.06.012. PMID  19651420.
  5. ^ Junker A, Fischer J, Sichhart Y, Brandt W, Dräger B (01.01.2013). "Vývoj klíčového alkaloidového enzymu putrescin N-methyltransferázy ze spermidinsyntázy". Hranice ve vědě o rostlinách. 4: 260. doi:10.3389 / fpls.2013.00260. PMC  3725402. PMID  23908659.
  6. ^ Golding B, Nassereddin 1K, Billington D. "The Biosynthesis of Spermidine. Part I: Biosynthesis of Spermidine from L- [3,4-13C2] Methionine and L- [2,3,3-2H3] Methionine". J. Chem. Soc. Perkin Trans.
  7. ^ Yoon SO, Lee YS, Lee SH, Cho YD (červen 2000). "Syntéza polyaminu v rostlinách: izolace a charakterizace spermidin syntázy ze sojových os (Glycine max)". Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Obecné předměty. 1475 (1): 17–26. doi:10.1016 / s0304-4165 (00) 00039-8. PMID  10806333.
  8. ^ Golding B, Nassereddin I (1985). „The Biosynthesis of Spermidine. Part 3: The Stereochemistry of the Formation of N-CH2, Group in the Biosynthesis of Spermidine“. J. Chem. Soc. Perkin Trans.: 2017. doi:10.1039 / P19850002017.

externí odkazy