6-fosfo-D-gluconato + NAD (P) +D-Ribulosa 5-fosfato + CO2 + NAD (P) H + H +
Es una carboxilasa oxidativa que cataliza la reducción descarboxilante de 6-fosfogluconato en ribulosa 5-fosfato en presencia de NADP . Esta reacción es un componente de las vías de derivación de hexosa monofosfato y pentosa fosfato (PPP). [2] [3] Las 6PGD procariotas y eucariotas son proteínas de aproximadamente 470 aminoácidos cuyas secuencias están muy conservadas . [4] La proteína es un homodímero en el que los monómeros actúan de forma independiente: [3] cada uno contiene un dominio grande, principalmente de hélice alfa y un dominio beta-alfa-beta más pequeño, que contiene una mezcla de beta de 6 hebras paralelas y antiparalelas hoja . [3] El NADP se une en una hendidura en el dominio pequeño, el sustrato se une en un bolsillo adyacente. [3]
Importancia biotecnológica
Recientemente, se demostró que 6PGD también cataliza la reacción inversa (es decir, carboxilación reductora ) in vivo . [5] Los experimentos que utilizaron cepas de selección de Escherichia coli revelaron que esta reacción era lo suficientemente eficiente como para apoyar la formación de biomasa basada únicamente en CO 2 y azúcares pentosa . En el futuro, esta propiedad podría explotarse para rutas sintéticas de fijación de carbono .
Significación clínica
Las mutaciones dentro del gen que codifica esta enzima dan como resultado una deficiencia de 6-fosfogluconato deshidrogenasa , una enfermedad hereditaria autosómica que afecta a los glóbulos rojos.
Como posible objetivo farmacológico
La 6PGD participa en el metabolismo de las células cancerosas, por lo que se han buscado inhibidores de la 6PGD. [6]
Ver también
Parietina , un inhibidor de 6PGD
Referencias
^ PDB : 1PGQ ; Adams MJ, Ellis GH, Gover S, Naylor CE, Phillips C (julio de 1994). "Estudio cristalográfico de coenzima, análogo de coenzima y unión de sustrato en 6-fosfogluconato deshidrogenasa: implicaciones para la especificidad de NADP y el mecanismo de la enzima" . Estructura . 2 (7): 651–68. doi : 10.1016 / s0969-2126 (00) 00066-6 . PMID 7922042 .
^Broedel SE, Wolf RE (julio de 1990). "Marcado genético, clonación y secuencia de ADN del gen (gnd) de la cepa PCC 7942 de Synechococcus sp. Que codifica 6-fosfogluconato deshidrogenasa" . J. Bacteriol . 172 (7): 4023–31. doi : 10.1128 / jb.172.7.4023-4031.1990 . PMC 213388 . PMID 2113917 .
^ a b c dAdams MJ, Archibald IG, Bugg CE, Carne A, Gover S, Helliwell JR, Pickersgill RW, White SW (1983). "La estructura tridimensional del hígado de oveja 6-fosfogluconato deshidrogenasa a una resolución de 2,6 A" . EMBO J . 2 (6): 1009–14. doi : 10.1002 / j.1460-2075.1983.tb01535.x . PMC 555222 . PMID 6641716 .
^Reizer A, Deutscher J, Saier MH, Reizer J (mayo de 1991). "Análisis del operón gluconato (gnt) de Bacillus subtilis". Mol. Microbiol . 5 (5): 1081–9. doi : 10.1111 / j.1365-2958.1991.tb01880.x . PMID 1659648 . S2CID 2006623 .
^Satanowski A, Dronsella B, Noor E, Vögeli B, He H, Wichmann P, et al. (Noviembre de 2020). "Despertar un ciclo de fijación de carbono latente en Escherichia coli" . Comunicaciones de la naturaleza . 11 (1): 5812. doi : 10.1038 / s41467-020-19564-5 . PMC 7669889 . PMID 33199707 .
^ La 6-fosfogluconato deshidrogenasa une la PPP oxidativa, la lipogénesis y el crecimiento tumoral al inhibir la señalización de LKB1-AMPK. 2015
Otras lecturas
Frampton EW, Wood WA (octubre de 1961). "Oxidación de carbohidratos por Pseudomonas fluorescens VI. Conversión de 2-ceto-6-fosfogluconato en piruvato" . La revista de química biológica . 236 : 2571–7. doi : 10.1016 / S0021-9258 (19) 61700-X . PMID 13894458 .
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