ADP cíclico La ribosa , frecuentemente abreviada como cADPR , es un nucleótido de adenina cíclico (como cAMP ) con dos grupos fosfato presentes en 5 'OH de la adenosina (como ADP ), además conectado a otra ribosa en la posición 5', que, a su vez, , cierra el ciclo por enlace glucosídico al nitrógeno 1 (N 1 ) de la misma base de adenina (cuya posición N 9 tiene el enlace glucosídico a la otra ribosa ). [1] [2] El enlace N 1 -glucosídico con la adenina es lo que distingue al cADPR de la ADP-ribosa(ADPR), el análogo no cíclico. El cADPR se produce a partir del dinucleótido de nicotinamida y adenina (NAD + ) por las ADP-ribosil ciclasas ( EC 3.2.2.5 ) como parte de un segundo sistema mensajero .
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Identificadores | |
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Modelo 3D ( JSmol ) | |
CHEBI | |
ChemSpider | |
Tarjeta de información ECHA | 100.162.252 ![]() |
Malla | Cíclico + ADP-Ribosa |
PubChem CID | |
UNII | |
Tablero CompTox ( EPA ) | |
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Propiedades | |
C 15 H 21 N 5 O 13 P 2 | |
Masa molar | 541.301 |
Salvo que se indique lo contrario, los datos se proporcionan para materiales en su estado estándar (a 25 ° C [77 ° F], 100 kPa). | |
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Referencias de Infobox | |
Función
cADPR es un mensajero celular para la señalización del calcio . [3] Estimula la liberación de calcio inducida por calcio a concentraciones citosólicas más bajas de Ca 2+ . El objetivo principal de cADPR es el mecanismo de captación de Ca 2+ del retículo endoplásmico . cADPR moviliza Ca 2+ del retículo endoplásmico mediante la activación de los receptores de rianodina , [4] un paso crítico en la contracción muscular. [5]
El cADPR también actúa como agonista del canal TRPM2 , pero con menos potencia que el ADPR . [6] cADPR y ADPR actúan sinérgicamente , con ambas moléculas mejorando la acción de la otra molécula en la activación del canal TRPM2. [7]
La potenciación de la liberación de Ca 2+ por cADPR está mediada por una mayor acumulación de Ca 2+ en el retículo sarcoplásmico . [8]
Metabolismo
cADPR y ADPR son sintetizados a partir de NAD + por las ectoenzimas bifuncionales de la familia CD38 (también incluye la CD157 anclada a GPI y la ADP ribosil ciclasa monofuncional específica del molusco Aplysia ). [9] [10] [11] Las mismas enzimas también son capaces de hidrolizar cADPR a ADPR . La catálisis procede a través de un intermedio unido covalentemente. La reacción de hidrólisis es inhibida por ATP y el cADPR puede acumularse. Síntesis y degradación de cADPR por enzimas de la familia CD38 implican, respectivamente, la formación y la hidrólisis de la N 1 enlace glucosídicos. En 2009, se informó sobre la primera enzima capaz de hidrolizar el enlace fosfoanhídrido de cADPR, es decir, la que está entre los dos grupos fosfato. [12]
La enzima SARM1 también cataliza la formación de cADPR a partir de NAD + . [13]
Ver también
- NAADP
- IP3
- ADP-ribosa
Referencias
- ^ Lee HC, Walseth TF, Bratt GT, Hayes RN, Clapper DL (1989). "Determinación estructural de un metabolito cíclico de NAD + con actividad movilizadora de Ca 2+ intracelular". J. Biol. Chem . 264 (3): 1608-15. PMID 2912976 .
- ^ Lee HC, Aarhus R, Levitt D (1994). "La estructura cristalina de la ADP-ribosa cíclica". Nat. Struct. Biol . 1 (3): 143–4. doi : 10.1038 / nsb0394-143 . PMID 7656029 . S2CID 9049850 .
- ^ Guse AH (2004). "Regulación de la señalización de calcio por el segundo mensajero cíclico adenosina difosforribosa (cADPR)". Curr. Mol. Med . 4 (3): 239–48. doi : 10.2174 / 1566524043360771 . PMID 15101682 .
- ^ Galione A, Chuang K (2020). "Metabolitos de nucleótidos de piridina y liberación de calcio de almacenes intracelulares". Avances en Medicina y Biología Experimental . 1131 : 371–394. doi : 10.1007 / 978-3-030-12457-1_15 . ISBN 978-3-030-12456-4. PMID 31646518 .
- ^ Santulli G, Marks AR (2015). "Funciones esenciales de los canales de liberación de calcio intracelular en el músculo, el cerebro, el metabolismo y el envejecimiento". Farmacología molecular actual . 8 (2): 206–22. doi : 10.2174 / 1874467208666150507105105 . PMID 25966694 .
- ^ Yu P, Cai X, Liang Y, Yang W (2019). "Funciones de NAD + y sus metabolitos regulan los canales de calcio en el cáncer" . Moléculas . 25 (20): 4826. doi : 10,3390 / moleculas25204826 . PMC 7587972 . PMID 33092205 .
- ^ Lee HC (2011). "ADP-ribosa cíclica y NAADP: mensajeros gemelos fraternos para la señalización del calcio" . Science China Life Sciences . 54 (8): 699–711. doi : 10.1007 / s11427-011-4197-3 . PMID 21786193 . S2CID 24286381 .
- ^ Lukyanenko, V; Györke, yo; Wiesner, TF; Györke, S (2001). "La potenciación de la liberación de Ca (2+) por cADP-ribosa en el corazón está mediada por una captación mejorada de SR Ca (2+) en el retículo sarcoplásmico" . Investigación de circulación . 89 (7): 614-22. doi : 10.1161 / hh1901.098066 . PMID 11577027 .
- ^ Prasad GS, McRee DE, Stura EA, Levitt DG, Lee HC, Stout CD (1996). "Estructura cristalina de Aplysia ADP-ribosil ciclasa, un homólogo de la ectozima bifuncional CD38". Nat. Struct. Biol . 3 (11): 957–64. doi : 10.1038 / nsb1196-957 . PMID 8901875 . S2CID 21978229 .
- ^ Liu Q, Kriksunov IA, Graeff R, Munshi C, Lee HC, Hao Q (2005). "Estructura cristalina del dominio extracelular CD38 humano". Estructura . 13 (9): 1331–9. doi : 10.1016 / j.str.2005.05.012 . PMID 16154090 .
- ^ Guse AH (2004). "Bioquímica, biología y farmacología de la adenosina difosforibosa cíclica (cADPR)". Curr. Medicina. Chem . 11 (7): 847–55. doi : 10.2174 / 0929867043455602 . PMID 15078169 .
- ^ Canales J, Fernández A, Rodrigues JR, Ferreira R, Ribeiro JM, Cabezas A, Costas MJ, Cameselle JC (2009). "Hidrólisis del enlace fosfoanhídrido de ADP-ribosa cíclica por la ADP-ribosa / CDP-alcohol pirofosfatasa dependiente de Mn 2+ ". FEBS Lett . 583 (10): 1593–8. doi : 10.1016 / j.febslet.2009.04.023 . hdl : 10400,8 / 3028 . PMID 19379742 . S2CID 28571921 .
- ^ Lee HC, Zhao YJ (2019). "Resolución del enigma topológico en la señalización de Ca 2+ por ADP-ribosa cíclica y NAADP" . Revista de Química Biológica . 294 (52): 19831-19843. doi : 10.1074 / jbc.REV119.009635 . PMC 6937575 . PMID 31672920 .
enlaces externos
- La página web del Dr. Hon Cheung Lee, el descubridor de la ADP-ribosa cíclica.
- ADP-ribosa cíclica y NAADP. El primer libro sobre estos dos segundos mensajeros.