Піруват-кіназа - біологія

Як жарко занадто жарко для життя глибоко під дном океану?

піруват-кіназа

Антибіотики від бактерій

Міграція клітин: нещодавно виявлена ​​функція відомого білка

Молекулярний компас для вирівнювання клітин

Від чого листя старіє восени

Демократичність грифа-цесарки

Середовище Екембо: Люди також жили на відкритих ландшафтах

| Генетика | Сільське, лісове та тваринництво

Сорт пшениці був створений шляхом схрещування дикорослих трав

Як жарко занадто жарко для життя глибоко під дном океану?

Піруваткіназа

Чотири ізоформи локалізовані в різних типах тканин: L як основний ізофермент у печінці; R в еритроцитах; М1 у м’язах, серці та мозку; і М2 у плода. [1]

Каталізована рівновага

Каталіз переносить фосфатну групу з фосфоенолпірувату в АДФ. Утворюються АТФ і піруват. Останній окисно декарбоксилюється через [(комплекс піруватдегідрогенази)] до [(ацетил-КоА)], який далі розщеплюється в циклі лимонної кислоти.

структура

Піруваткіназа людини - це тетрамер, що складається з чотирьох однакових білкових субодиниць з 528 амінокислотами кожна. У ссавців існують дві ізоформи ферменту: M-ізофермент, який відбувається особливо в м’язах та мозку, та L-ізофермент, який міститься виключно в печінці. [2]

Регуляція піруваткінази

Обидві форми піруваткінази активуються фруктозо-1,6-бісфосфатом. Фруктоза-1,6-бісфосфат утворюється в третій реакції гліколізу, який каталізується фосфофруктокіназою. Ця реакція, т. Зв. скоєний крок, швидкість реакції гліколізу визначається продуктом його реакції, фруктозо-1,6-бісфосфатом, який діє як активатор для наступної та останньої реакції гліколізу. Це регулювання забезпечує гомеостаз проміжних продуктів гліколізу.

Піруваткіназа інгібується високим енергетичним зарядом у клітині (висока концентрація АТФ) та наявністю аланіну. Таким чином, реакція не відбувається, якщо клітина не потребує подальшої енергії.

L-ізофермент також контролюється фосфорилюванням білка. Якщо рівень глюкози в крові низький, гормон глюкагон викликає фосфорилювання піруваткінази, яка потім втрачає свою активність. Таким чином, фосфоенолпіруват зберігається і доступний для глюконеогенезу, завдяки якому в печінці накопичується нова глюкоза. Внутрішньоклітинний кальцій може також фосфорилювати піруваткіназу.

Дефекти піруваткінази

Мутації відомі лише з алелю PKLR піруваткінази, і лише в R-формі вони виявляються як дефекти. Відсутність PKR - це аутосомно-рецесивний спадковий метаболічний розлад. Це часто викликає гемолітичну анемію, оскільки еритроцити не можуть виробляти достатньо АТФ для своїх мембранних насосів. [3] Як відомо, надлишок активності PKR із відповідно підвищеним АТФ у клітинах крові є подальшим дефектом. [1]