GDP-манноза 4,6-дегидратаза - GDP-mannose 4,6-dehydratase
| GDP-манноза 4,6-дегидратаза | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
 | |||||||||
| Идентификаторы | |||||||||
| Номер ЕС | 4.2.1.47 | ||||||||
| Количество CAS | 37211-59-9 | ||||||||
| Базы данных | |||||||||
| IntEnz | Просмотр IntEnz | ||||||||
| БРЕНДА | BRENDA запись | ||||||||
| ExPASy | Просмотр NiceZyme | ||||||||
| КЕГГ | Запись в KEGG | ||||||||
| MetaCyc | метаболический путь | ||||||||
| ПРИАМ | профиль | ||||||||
| PDB структуры | RCSB PDB PDBe PDBsum | ||||||||
| Генная онтология | AmiGO / QuickGO | ||||||||
| |||||||||
В энзимология, а GDP-манноза 4,6-дегидратаза (ЕС 4.2.1.47 ) является фермент который катализирует то химическая реакция
- ВВП-манноза GDP-4-дегидро-6-дезокси-D-манноза + H2О
Следовательно, у этого фермента есть один субстрат, ВВП-манноза, и два товары, GDP-4-дегидро-6-дезокси-D-манноза и ЧАС2О.
Этот фермент принадлежит к семейству лиасы особенно гидролазы, которые расщепляют углерод-кислородные связи. В систематическое название этого класса ферментов GDP-манноза 4,6-гидролиза (формирующая GDP-4-дегидро-6-дезокси-D-маннозу). Другие широко используемые имена включают гуанозин-5'-дифосфат-D-манноза оксидоредуктаза, гуанозиндифосфоманноза оксидоредуктаза, гуанозиндифосфоманноза 4,6-дегидратаза, GDP-D-маннозодегидратаза, GDP-D-манноза 4,6-дегидратаза, Gmd, и GDP-манноза 4,6-гидролиза. Этот фермент участвует в фруктоза и манноза метаболизм. Здесь работает один кофактор, НАД +.
GDP-манноза 4,6-дегидратазная реакция
Фермент GDP-манноза 4,6-дегидратаза находится в лиазе семейство ферментов, в частности гидролазы. Другие используемые названия включают гуанозин-5'-дифосфат-D-манноза оксидоредуктазу, гуанозиндифосфоманнозооксидоредуктазу, гуанозиндифосфоманнозо-4,6-дегидратазу, GDP-D-маннозодегидратазу, GDP-D-манноза 4,6-дегидратазу, GMD и GDP. -манноза 4,6-гидролиза. Фермент является частью пути синтеза GDP-фукозы de novo и катализирует первый этап процесса, который дает нам GDP-фукозу, которая необходима для переноса сахаров фукозы. Его первичная структура содержит 372 аминокислоты. Это важный фермент, поскольку фукоза играет важную роль в клеточном иммунитет и сигнализация. В настоящее время GDP-манноза 4,6-дегидратаза не является мишенью для каких-либо доступных лекарств, однако экспериментально нацелена на это лекарство. Гуанозин-5'-дифосфат. Химическая реакция GDP-манноза 4,6-дегидратазы выглядит следующим образом:
GDP-манноза ↔ GDP-4-дегидро-6-дезокси-D-манноза + H2О
Факторы реакции
Субстрат фермента, на который действует фермент, - это вещество GDP-манноза. Никакие другие субстраты не используют этот фермент для реакций.
Когда фермент подвергается каталитическому процессу, основной продукт получается, когда он превращает GDP-маннозу в GDP-4-дегидро-6-дезокси-D-маннозу, которая затем впоследствии превращается в GDP-фукозу, которая имеет решающее значение для обработки организмом. правильно. Он действует как промежуточный этап между ВВП-маннозой и ВВП-фукозой.
В реакции, которую использует фермент, требуется только один кофактор, соединение, необходимое для активации, которым является НАДФ (+), однако неясно, действительно ли это соединение активирует фермент.
GDP-фукоза - аллостерический ингибитор фермента.[1]
Путь биосинтеза GDP-фукозы
Фермент GDP-манноза 4,6-дегидратаза присутствует только в одном известном нам пути. Этот путь является зависимым от GDP-маннозы путем de novo, который обеспечивает большую часть тел ВВП-Фукоза в то время как незначительные количества поступают из фукозы в организме.
В пути фермент находится в промежуточный этап который превращает GDP-маннозу в GDP-4-дегидро-6-дезокси-D-маннозу, которая затем превращается в GDP-фукозу, которая абсолютно необходима для организма. Продукт этого пути - фукозилтрансферазы который затем используется в другом пути, который создает фукозилированные гликаны, которые используются для передачи сигналов клеток и иммунитета в организме. Фукоза - это дезоксигексоза, которая присутствует в самых разных организмах. У большинства млекопитающих фукозосодержащие гликаны играют важную роль в реакциях переливания крови, адгезии лейкоцитов и эндотелия, опосредованной селектином, взаимодействиях хозяин-микроб и многочисленных онтогенных событиях. Наряду с этим организм использует фукозу в качестве сигнальных ветвей клетки, а также как систему идентификации в иммунитете. Однако фермент работает только на высшем уровне при нормальных условиях организма. Повышенный pH или нагрев могут сильно денатурировать белок, вызывая сбои в работе фермента.
Структура GDP-маннозы 4,6-дегидратазы
Фермент состоит из четырех различных субъединиц. Вот ссылка на трехмерное изображение фермента http://www.rcsb.org/pdb/explore/jmol.do?structureId=1RPN&bionumber=1
Структурные исследования
На конец 2007 г. 5 структуры были решены для этого класса ферментов, с PDB коды доступа 1DB3, 1N7G, 1N7H, 1RPN, и 1T2A.
Рекомендации
- ^ Аллен, Джон Дж .; Муячич, Мирна; Фрон, Майкл Дж .; Пикрелл, Алекс Дж .; Кодама, Пол; Багал, Дханашри; Сан-Мигель, Тиша; Сикмьер, Э. Аллен; Осгуд, Стив (21.10.2016). «Простая модуляция фукозилирования антител с помощью низкомолекулярных ингибиторов фукостатина и сокристаллической структуры с GDP-манноза 4,6-дегидратазой». ACS Химическая биология. 11 (10): 2734–2743. Дои:10.1021 / acschembio.6b00460. ISSN 1554-8929. OSTI 1330878. PMID 27434622.
- Эльбейн А.Д., Хит ЕС (1965). "Биосинтез липополисахарида клеточной стенки в Escherichia Coli. II. Гуанозиндифосфат 4-кето-6-дезокси-D-манноза, промежуточное соединение в биосинтезе гуанозиндифосфат колитозы". J. Biol. Chem. 240: 1926–31. PMID 14299611.
- Ляо Т.Х., Барбер Г.А. (1972). «Очистка гуанозин-5'-дифосфат-D-манноза оксидоредуктазы из Phaseolus vulgaris». Биохим. Биофиз. Acta. 276 (1): 85–93. Дои:10.1016/0005-2744(72)90010-1. PMID 5047712.
- Мело А, Эллиотт WH, Глейзер L (1968). «Механизм синтеза 6-дезоксигексозы. I. Внутримолекулярный перенос водорода, катализируемый дезокситимидиндифосфат D-глюкозооксидоредуктазой». J. Biol. Chem. 243 (7): 1467–74. PMID 4869560.
- Салливан FX, Кумар Р., Криз Р., Шталь М., Сюй Г.Й., Роуз Дж., Чанг XJ, Буду А., Потвин Б., Камминг Д.А. (1998). «Молекулярное клонирование человеческой GDP-маннозо-4,6-дегидратазы и восстановление биосинтеза GDP-фукозы in vitro». J. Biol. Chem. 273 (14): 8193–202. Дои:10.1074 / jbc.273.14.8193. PMID 9525924.
- Кнейдингер Б., Граннингер М., Адам Дж., Пухбергер М., Косма П., Зайни С., Месснер П. (2001). «Идентификация двух GDP-6-дезокси-D-ликсо-4-гексулозредуктаз, синтезирующих GDP-D-рамнозу, в Aneurinibacillus thermoaerophilus L420-91T». J. Biol. Chem. 276 (8): 5577–83. Дои:10.1074 / jbc.M010027200. PMID 11096116.
- Муличак AM, Бонин CP, Reiter WD, Garavito RM (2002). «Структура MUR1 GDP-манноза 4,6-дегидратазы из Arabidopsis thaliana: последствия для связывания лиганда и специфичности». Биохимия. 41 (52): 15578–89. CiteSeerX 10.1.1.416.8585. Дои:10.1021 / bi0266683. PMID 12501186.
