Phosphofructokinase

Phosphofructokinase
Identifikatorer
Symbol Ppfruckinase
Pfam PF00365
Interpro IPR000023
PROSITE PDOC00336
Tilgængelige proteinstrukturer
Pfam strukturer
FBF RCSB FBF ; PDBe ; PDBj
PDBsum 3D model
 Mediefiler på Wikimedia Commons

Phosphofructokinase ( eng.  Phosphofructokinase , PFK ) er en enzymkinase , der er ansvarlig for phosphoryleringen af ​​fructose-6-phosphat under glykolyse .

Phosphofructokinaser katalyserer overførslen af ​​en phosphatgruppe fra ATP til fructose-6-phosphat, som er et af nøgleelementerne i glykolysen [1] [2] .

Phosphofructokinase mangel fører til type VII glykogenose ( Tarui sygdom ), en autosomal recessiv sygdom, hvis symptomer omfatter kvalme, opkastning, muskelkramper og myoglobinuri med muskelanstrengelse [2] . For at bekæmpe symptomer skal patienter regulere deres fysiske aktivitet [2] .

Forordning

Der er to typer phosphofructokinaser:

Type Synonymer Kode KF substrat Produkt Fosfatase Underenhedsgener
Phosphofructokinase-1 6-phosphofructokinase
phosphohexokinase
KF 2.7.1.11
Fruktose 6-fosfat

Fruktose 1,6-bisphosphat
Fructose 1,6-bisphosphatase PFKL , PFKM , PFKP
Phosphofructokinase-2 6-phosphofructo-2-kinase KF 2.7.1.105
Fruktose 2,6-bisphosphat
Phosphofructokinase-2/Fructose-2,6-bisphosphatase PFKFB1 , PFKFB2 , PFKFB3 , PFKFB4

Phosphofructokinaser og deres tilsvarende phosphataser spiller en vigtig rolle i processerne af glykolyse og gluconeogenese .

Phosphofructokinase-1 og fructose-1,6-bisphosphatase er gensidigt reguleret - med overdreven dannelse af ATP i cellen begynder ATP at hæmme phosphofructokinase-1, hvilket stimulerer glukoneogenese [3] . Når ATP-forbruget overstiger syntesen, stiger koncentrationen af ​​ADP og AMP , hvilket fjerner hæmningen af ​​phosphofructokinase-1 af adenosintriphosphat [3] ; høj koncentration af AMP fører også til hæmning af fructose-1,6-bisphosphatase, som stimulerer glykolyse. Den allosteriske regulator af phosphofructokinase-1 er citrat , som øger den hæmmende effekt af ATP [3] . Derudover er en vigtig regulator fructose-2,6-bisphosphat , som aktiverer phosphofructokinase-1 og stimulerer glykolyse i leveren, og som også hæmmer fructose-1,6-bisphosphatase, hvilket reducerer dets affinitet for subtrat [3] .

Phosphofructokinase-2 er et bifunktionelt protein, der har både kinase- og phosphataseaktivitet [3] . Forholdet mellem disse aktiviteter i leveren reguleres af glukagon og insulin : glucagon hæmmer glykolysen og stimulerer glukoneogenese, insulin har den modsatte effekt [3] .

Noter

  1. Wegener G., Krause U. Forskellige måder at aktivere phosphofructokinase, et centralt regulerende enzym for glykolysen, i arbejdende hvirveldyrsmuskel   // Biochem . soc. Trans. : journal. - 2002. - Bd. 30 , nej. 2 . - S. 264-270 . - doi : 10.1042/bst0300264 . — PMID 12023862 .
  2. 1 2 3 Raben N., Exelbert R., Spiegel R., Sherman JB, Nakajima H., Plotz P., Heinisch J. Functional expression of human mutant phosphofructokinase in yeast: genetiske defekter i fransk-canadiske og schweiziske patienter med phosphofructokinase.  (engelsk)  // Am. J. Hum. Genet. : journal. - 1995. - Bd. 56 , nr. 1 . - S. 131-141 . — PMID 7825568 .
  3. 1 2 3 4 5 6 Nelson, Cox, 2014 , s. 143-146.

Litteratur

Links