Ribosa 5-fosfato


La ribosa 5-fosfato ( R5P ) es tanto un producto como un intermedio de la vía de las pentosas fosfato . El último paso de las reacciones oxidativas en la vía de las pentosas fosfato es la producción de ribulosa 5-fosfato . Dependiendo del estado del cuerpo, la ribulosa 5-fosfato puede isomerizarse reversiblemente a ribosa 5-fosfato. La ribulosa 5-fosfato puede sufrir alternativamente una serie de isomerizaciones, así como transaldolaciones y transcetolaciones que dan como resultado la producción de otras pentosas fosfatos, así como fructosa 6-fosfato y gliceraldehído 3-fosfato (ambos intermedios en la glucólisis ).

La enzima ribosa-fosfato difosfocinasa convierte la ribosa-5-fosfato en pirofosfato de fosforribosilo .

R5P consta de un azúcar de cinco carbonos , ribosa y un grupo fosfato en el carbono de cinco posiciones. Puede existir en forma de cadena abierta o en forma de furanosa . La forma de furanosa se conoce más comúnmente como ácido ribosa 5-fosfórico. [1]

La formación de R5P depende en gran medida del crecimiento celular y de la necesidad de NADPH ( fosfato de dinucleótido de nicotinamida y adenina ), R5P y ATP ( trifosfato de adenosina ). La formación de cada molécula está controlada por el flujo de glucosa 6-fosfato (G6P) en dos vías metabólicas diferentes: la vía de las pentosas fosfato y la glucólisis. La relación entre las dos vías se puede examinar a través de diferentes situaciones metabólicas. [2]

La R5P se produce en la vía de las pentosas fosfato en todos los organismos. [2] La vía de las pentosas fosfato (PPP) es una vía metabólica que corre paralela a la glucólisis. Es una fuente crucial para la generación de NADPH para la biosíntesis reductora [3] (por ejemplo , síntesis de ácidos grasos ) y azúcares pentosa . La vía consta de dos fases: una fase oxidativa que genera NADPH y una fase no oxidativa que implica la interconversión de azúcares. En la fase oxidativa de PPP, dos moléculas de NADP + se reducen a NADPH mediante la conversión de G6P en ribulosa 5-fosfato (Ru5P). En el no oxidativo de PPP, Ru5P se puede convertir en R5P a través de Catálisis de la enzima ribosa-5-fosfato isomerasa [4] .

Cuando la demanda de NADPH y R5P está equilibrada, G6P forma una molécula de Ru5P a través del PPP, generando dos moléculas de NADPH y una molécula de R5P. [2]


Estructura cristalina del complejo ribosa 5-fosfato isomerasa y ribosa 5-fosfato en E. coli
Conversión de la forma de cadena abierta de ribosa 5-fosfato en forma de furanosa.
Isomerización de ribulosa 5-fosfato a ribosa 5-fosfato.
Activación de ribosa 5-fosfato a fosforribosil pirofosfato por ribosa-fosfato difosfoquinasa.