GDP-mannos 4,6-dehydratas
| Identifierare för | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| GDP-mannos 4,6-dehydratas | |||||||||
 | |||||||||
| EG nr. | 4.2.1.47 | ||||||||
| CAS-nr. | 37211-59-9 | ||||||||
| Databaser | |||||||||
| IntEnz | IntEnz-vy | ||||||||
| BRENDA | BRENDA inträde | ||||||||
| ExPASy | NiceZyme-vy | ||||||||
| KEGG | KEGG inträde | ||||||||
| MetaCyc | Metabolisk väg | ||||||||
| PRIAM | profil | ||||||||
| PDB- strukturer | RCSB PDB PDBe PDB summa | ||||||||
| Genontologi | AmiGO / QuickGO | ||||||||
| |||||||||
Enzymet GDP-mannos 4,6-dehydratas ( EC 4.2.1.47 ) katalyserar den kemiska reaktionen
- BNP-mannos BNP-4-dehydro-6-deoxi- D -mannos + H 2 O
Detta enzym tillhör familjen lyaser , speciellt hydrolyaserna, som klyver kol-syrebindningar. Det systematiska namnet på denna enzymklass är GDP-mannos-4,6-hydrolyas (GDP-4-dehydro-6-deoxi- D -mannosbildande) . Andra namn i vanlig användning inkluderar guanosin-5'-difosfat - D -mannosoxidoreduktas , guanosin - difosfomannosoxidoreduktas , guanosindifosfomannos-4,6-dehydratas , GDP - D -mannosdehydratas , GDP- D -mannos 4,6-dehydratas , och GDP-mannos 4,6-hydrolyas . Detta enzym deltar i metabolismen av fruktos och mannos . Den använder en kofaktor , NAD + .
GDP-mannos 4, 6-dehydratasreaktion
Enzymet GDP-mannos 4, 6-dehydratas är i lyasfamiljen av enzymer, speciellt hydrolyaserna. Andra namn som används inkluderar guanosin-5'-difosfat-D-mannosoxidoreduktas, guanosin-difosfomannosoxidoreduktas, guanosin-difosfomannos-4,6-dehydratas, GDP-D-mannosdehydratas, GDP-D-mannos 4,6-dehydratas, GMD och GDP -mannos 4,6-hydrolyas. Enzymet är en del av GDP-Fucose de novo syntesvägen och katalyserar det första steget i processen som ger oss GDP-Fucose som är avgörande för överföringen av Fucose sockerarter. Dess primära struktur innehåller 372 aminosyror. Detta är ett viktigt enzym eftersom fukos spelar en viktig roll i cellimmunitet och signalering . För närvarande är GDP-Mannose 4, 6-Dehydratase inte målet för några tillgängliga läkemedel, men det är experimentellt inriktat med läkemedlet Guanosine-5'-Diphosphate. Den kemiska reaktionen av GDP-mannos 4, 6-dehydratas är som visas:
GDP-mannos ↔ GDP-4-dehydro-6-deoxi-D-mannos + H 2 O
Faktorer i reaktionen
Enzymsubstratet, det enzymet verkar på, är GDP-mannossubstansen. Inga andra substrat använder detta enzym för reaktioner.
När enzymet genomgår sin katalyserande process är huvudprodukten när det omvandlar GDP-mannos till GDP-4-dehydro-6-deoxi-D-mannos som sedan omvandlas till BNP-fukos som är avgörande för kroppen att bearbeta korrekt. Det fungerar som ett mellansteg mellan BNP-mannos och BNP-fukos.
I reaktionen som enzymet använder kräver det bara en kofaktor, en förening som krävs för aktivering, vilket är NADP(+), men det är osäkert om denna förening verkligen aktiverar enzymet.
GDP-fukos är en allosterisk hämmare av enzymet.
BNP-Fukos biosyntesväg
Enzymet GDP-Mannose 4, 6-Dehydratase finns bara i en väg som vi känner till. Denna väg är den BNP-mannosberoende de novo-vägen som tillhandahåller de flesta av kroppens BNP-fukos medan mindre mängder kommer från fukos-räddning i kroppen.
I vägen befinner sig enzymet i ett mellansteg som omvandlar GDP-mannos till GDP-4-dehydro-6-deoxi-D-mannos som sedan omvandlas till BNP-fukos som är helt avgörande för kroppen. Produkten av denna väg är fukosyltransferaser som sedan används i en annan väg som skapar fukosylerade glykaner som används för cellsignalering och immunitet i kroppen. Fukos är en deoxihexos som finns i en mängd olika organismer. Hos de flesta däggdjur har fukosinnehållande glykaner viktiga roller i blodtransfusionsreaktioner, selektinförmedlad leukocyt-endoteladhesion, värd-mikrob-interaktioner och många ontogena händelser. Tillsammans med dem använder kroppen fukos som signalgrenar av en cell och även som identifieringssystem i immunitet. Emellertid fungerar enzymet endast på sina högsta nivåer under normala kroppsförhållanden. Ökat pH eller värme kan allvarligt denaturera proteinet vilket gör att enzymet inte fungerar.
GDP-mannos 4, 6-dehydratasstruktur
Enzymet innehåller fyra olika underenheter. Här är en länk för en 3D-vy av enzymet http://www.rcsb.org/pdb/explore/jmol.do?structureId=1RPN&bionumber=1
Strukturstudier
I slutet av 2007 har 5 strukturer lösts för denna klass av enzymer, med PDB- accessionskoderna 1DB3 , 1N7G , 1N7H , 1RPN och 1T2A .
- Elbein AD, Heath EC (1965). "Biosyntesen av cellväggslipopolysackarid i Escherichia coli. Ii. Guanosindifosfat 4-keto-6-deoxi-D-mannos, en mellanprodukt i biosyntesen av guanosindifosfatkolitos" . J. Biol. Chem . 240 (5): 1926–31. doi : 10.1016/S0021-9258(18)97406-5 . PMID 14299611 .
- Liao TH, Barber GA (1972). "Rening av guanosin 5'-difosfat D-mannosoxidoreduktas från Phaseolus vulgaris". Biochim. Biophys. Acta . 276 (1): 85–93. doi : 10.1016/0005-2744(72)90010-1 . PMID 5047712 .
- Melo A, Elliott WH, Glaser L (1968). "Mekanismen för 6-deoxihexossyntes. I. Intramolekylär väteöverföring katalyserad av deoxythymidindifosfat D-glukosoxidoreduktas" . J. Biol. Chem . 243 (7): 1467–74. doi : 10.1016/S0021-9258(18)93566-0 . PMID 4869560 .
- Sullivan FX, Kumar R, Kriz R, Stahl M, Xu GY, Rouse J, Chang XJ, Boodhoo A, Potvin B, Cumming DA (1998). "Molekylär kloning av humant GDP-mannos 4,6-dehydratas och rekonstitution av GDP-fukos biosyntes in vitro" . J. Biol. Chem . 273 (14): 8193–202. doi : 10.1074/jbc.273.14.8193 . PMID 9525924 .
- Kneidinger B, Graninger M, Adam G, Puchberger M, Kosma P, Zayni S, Messner P (2001). "Identifiering av två GDP-6-deoxi-D-lyxo-4-hexulosreduktaser som syntetiserar GDP-D-ramnos i Aneurinibacillus thermoaerophilus L420-91T" . J. Biol. Chem . 276 (8): 5577–83. doi : 10.1074/jbc.M010027200 . PMID 11096116 .
- Mulichak AM, Bonin CP, Reiter WD, Garavito RM (2002). "Struktur av MUR1 GDP-mannos 4,6-dehydratas från Arabidopsis thaliana: implikationer för ligandbindning och specificitet". Biokemi . 41 (52): 15578–89. CiteSeerX 10.1.1.416.8585 . doi : 10.1021/bi0266683 . PMID 12501186 .
