6-piruvoiltetrahidropterina sintasa
La enzima 6-piruvoiltetrahidropterina sintasa (EC 4.2.3.12, PTPS) cataliza la siguiente reacción química :
7,8-Dihidroneopterina 3′-trifosfato 6-piruvoiltetrahidropterina + trifosfato
Esta reacción es el segundo paso (que se muestra arriba) en la biosíntesis de tetrahidrobiopterina a partir de GTP, que se utiliza como cofactor en la síntesis de monooxigenasas de aminoácidos aromáticos y óxido nítrico sintasa [1] [2] PTPS convierte 7,8-dihidroneopterina trifosfato a 6-piruvoiltetrahidropterina (PTP) a través de la pérdida del grupo trifosfato, una reducción estereoespecífica del doble enlace entre el nitrógeno superior derecho y el carbono en el anillo del trifosfato de la derecha, la oxidación de los grupos hidroxilo ubicados en el primero y segundos carbonos de la cadena lateral, y una base interna catalizada transferencia de hidrogeno [3] ] La 6-piruvoiltetrahidropterina sintasa (PTPS) se puede encontrar en el citoplasma y en el núcleo de las células según los estudios inmunohistoquímicos realizados. También se ha encontrado que en especies superiores, la 6-piruvoiltetrahidropterina sintasa (PTPS) puede sufrir modificaciones postraduccionales .
Esta enzima pertenece a la familia de las liasas , concretamente aquellas liasas carbono-oxígenas que actúan sobre los fosfatos. El nombre sistemático de esta clase de enzimas es 6-[(1S,2R)-1,2-dihidroxi-3′-trifosfooxipropil]-7,8-dihidropterina trifosfato-liasa (6-piruvoil-5,6,7,8- formadores de tetrahidropterina). Otros nombres de uso común incluyen 2-amino-4-oxo-6-[(1S,2R)-1,2-dihidroxi-3-trifosfooxipropil]-7,8- y dihidroxipteridina trifosfato liasa.
La 6-piruvoiltetrahidropterina sintasa (PTPS) es un hexámero con simetría D 3 y dimensiones 60 × 60 × 60 A ̊. [4] Se compone de subunidades idénticas formadas a partir de un dímero de trímeros . Un barril b antiparalelo de 12 hebras está formado por el trímero de dímeros y crea un poro dentro de PTPS, con un diámetro de 6 a 12 A ̊. [4] [5] Los trímeros están conectados por contacto entre las hojas β de los monómeros, que son perpendiculares entre sí, separados por menos de 4 Angstroms, y conectados en tres ubicaciones residuos 20–24, 48–51 y 89 –91. [4]
Un sitio activo enzimático se encuentra donde los tres monómeros se juntan en cada subunidad del hexámero. Tres residuos de histidina : His23, His48 e His50 crean un sitio de unión al metal de transición donde se une Zn(II) y es la causa de la actividad enzimática [6] en el centro del poro. [5] [7] Por encima del ion Zn(II) están GluA133 y CysA42, que son catalíticamente importantes porque están cerca del metal pero no se unen a él. [5] La falta de unión implica que el sustrato se une al Zn(II) dentro del poro durante la catálisis. [7]