Los activadores de enzimas son moléculas que se unen a las enzimas y aumentan su actividad . Son lo opuesto a los inhibidores de enzimas . Estas moléculas a menudo están involucradas en la regulación alostérica de enzimas en el control del metabolismo . Un ejemplo de un activador enzimático que trabaja de esta manera es la fructosa 2,6-bisfosfato , que activa la fosfofructoquinasa 1 y aumenta la tasa de glucólisis en respuesta a la hormona glucagón.. En algunos casos, cuando un sustrato se une a una subunidad catalítica de una enzima, esto puede desencadenar un aumento en la afinidad del sustrato, así como la actividad catalítica en las otras subunidades de la enzima y, por lo tanto, el sustrato actúa como activador.
Ejemplos [ editar ]
Hexoquinasa-I [ editar ]
La hexoquinasa -I (HK-I) es un activador enzimático porque atrae la glucosa hacia la vía de la glucólisis . Su función es fosforilar la glucosa liberando glucosa-6-fosfato (G6P) como producto. HK-I no solo señala la activación de la glucosa en la glucólisis, sino que también mantiene una concentración de glucosa baja para facilitar la difusión de la glucosa en la célula. Tiene dos dominios catalíticos (dominio N-terminal y dominio C-terminal) que están conectados a través de una hélice α. El N-terminal actúa como un regulador alostérico del C-terminal; el C-terminal es el único involucrado en la actividad catalítica. HK-I está regulado por la concentración de G6P, donde G6P actúa como un inhibidor de retroalimentación. A una concentración baja de G6P, se activa HK-I; a alta concentración de G6P, el HK-I se inhibe.[1]
Glucoquinasa [ editar ]
La glucoquinasa (GK) es una enzima que ayuda en la vía glucolítica al fosforilar la glucosa en glucosa-6-fosfato (G6P). Es una isoenzima de la hexoquinasa y se encuentra principalmente en las células β pancreáticas, pero también en las células hepáticas, intestinales y cerebrales, donde la glucólisis causa la secreción de insulina inducida por glucosa. [2] El activador de glucoquinasa reduce las concentraciones de glucosa en sangre al mejorar la captación de glucosa en el hígado y aumentar la producción de insulina por las células β pancreáticas. [2]Debido a esto, los activadores de glucoquinasa y glucoquinasa son el foco del tratamiento para las personas con diabetes mellitus tipo 2. La glucoquinasa tiene un único sitio alostérico donde la proteína reguladora de la glucosa (GKRP) se une al núcleo de la célula en su forma inactiva cuando hay una baja concentración de glucosa presente en la célula. Sin embargo, cuando la concentración de glucosa de la célula aumenta, el complejo glucoquinasa-GKRP se rompe y GK avanza hacia el citoplasma donde luego fosforila la glucosa. La glucosa, cuando abunda en las células, actúa como un activador enzimático de la glucoquinasa. La activación de la glucoquinasa en las células β y las células hepáticas da como resultado la captación de glucosa y la producción de glucógeno. Esta activación en las células β conduce a la secreción de insulina, lo que promueve la captación de glucosa almacenándola como glucógeno en los músculos. [3]
Ver también [ editar ]
Referencias [ editar ]
- ^ Chen G, Zhang Y, Liang J, Li W, Zhu Y, Zhang M, Wang C, Hou J (febrero de 2018). "La desregulación de la hexoquinasa II se asocia con la glucólisis, la autofagia y la transición epitelial-mesenquimal en el carcinoma de células escamosas de la lengua bajo hipoxia" . BioMed Research International . 2018 : 8480762. doi : 10.1155 / 2018/8480762 . PMC 5841093 . PMID 29682563 .
- ^ a b Park K, Lee BM, Hyun KH, Han T, Lee DH, Choi HH (marzo de 2015). "Diseño y síntesis de derivados de acetilenbenzamida como nuevos activadores de glucoquinasa para el tratamiento de T2DM" . Cartas de Química Medicinal ACS . 6 (3): 296-301. doi : 10.1021 / ml5004712 . PMC 4360162 . PMID 25815149 .
- ^ Lenzen S (mayo de 2014). "Una nueva visión de la regulación de la glucólisis y glucoquinasa: historia y estado actual" . La Revista de Química Biológica . 289 (18): 12189–94. doi : 10.1074 / jbc.R114.557314 . PMC 4007419 . PMID 24637025 .
