Гликогенин
Гликогенин глюкозилтрансфераза | |||
---|---|---|---|
![]() Структура гликогенина (от кролика). [ 1 ] | |||
Идентификаторы | |||
ЕС №. | 2.4.1.186 | ||
CAS №. | 117590-73-5 | ||
Базы данных | |||
Intenz | Intenz View | ||
Бренда | Бренда вход | ||
Расширение | Вид Nicezyme | ||
Кегг | Кегг вход | ||
Метатический | Метаболический путь | ||
Напрямую | профиль | ||
PDB Структуры | RCSB PDB PDBE PDBSUM | ||
|
Гликогенин является ферментом, участвующим в преобразовании глюкозы в гликоген . Он действует как праймер , полимеризуя первые несколько молекул глюкозы, после чего другие ферменты вступают во владение. Это гомодимер из 37- километровых субъединиц и классифицируется как гликозилтрансфераза .
Он катализирует химические реакции :
- UDP-альфа-D-глюкоза + гликогенин ⇌ UDP + альфа-D-глюкозилгликогенин
- UDP-альфа-D-глюкоза + глюкозил-гликогенин ⇌ (1,4-альфа-D-глюкозил) N-глюкозил глюкогенин + UDP + H +
Таким образом, двумя субстратами этого фермента являются UDP-альфа-D-глюкоза и гликогенин , тогда как его двумя продуктами являются UDP и альфа-D-глюкозилгликогенин . [ 2 ] [ 3 ]
Номенклатура
[ редактировать ]Этот фермент относится к семейству гликозилтрансфераз , в частности, гексозилтрансферазы. Систематическим названием этого класса ферментов является UDP-альфа-D-глюкоза: гликогенин альфа-D-глюкозилтрансфераза . Другие общие имена включают в себя:
- гликогенин,
- Примирование глюкозилтрансферазы и
- UDP-глюкоза: гликогенин глюкозилтрансфераза.
Можно также заметить, что именование гликогенина намекает на его функцию, причем префикс Glyco относится к углеводу и суффиксу генина, полученный из латинского генезиса, означающего новую, источник или начало. Это намекает на роль гликогенина, чтобы просто запустить синтез гликогена до того, как вступит во владение гликогеновой синтазой .
Открытие
[ редактировать ]Гликогенин был обнаружен в 1984 году доктором Уильямом Дж. Уиланом , членом Королевского общества Лондона и бывшим профессором биохимии в Университете Майами . [ 4 ]
Функция
[ редактировать ]Основной фермент, участвующий в полимеризации гликогена , гликогенсинтазы в печени и в синтезе мышечного гликогена инициируется UDP-глюкозой, может только добавить к существующей цепи не менее 3 остатков глюкозы . Гликогенин действует как праймер , к которому могут быть добавлены дополнительные глюкозные мономеры . Это достигает этого, катализируя добавление глюкозы к себе ( автокатализ ) путем первой связывания глюкозы из UDP-глюкозы с гидроксильной группой Tyr-194. Можно добавить еще семь глюкозов, каждый из которых получен из UDP-глюкозы, с помощью активности гликогенин глюкозилтрансферазы. Как только было добавлено достаточное количество остатков, гликогенсинтаза берет на себя расширение цепи. гликогена Гликогенин остается ковалентно прикрепленным к восстановительному концу молекулы .
Накапливаются доказательства того, что праймарный белок может быть фундаментальным свойством синтеза полисахаридов в целом; Молекулярные детали биогенеза гликогена млекопитающих могут служить полезной моделью для других систем.
Гликогенин способен использовать два других пиримидиновых нуклеотида, а именно CDP-глюкозу и TDP-глюкозу , в дополнение к его нативному субстрату UDP-глюкозу. [ 5 ]
Структура
[ редактировать ]
Изозимы
[ редактировать ]У людей есть две изоформы гликогенина-гликогенин-1, кодируемых Gyg1, и экспрессируемых в мышцах; и гликогенин-2, кодируемый Gyg2, и экспрессируемый в печени и сердечной мышце, но не скелетной мышце. Пациенты были обнаружены с дефектными Gyg1, что приводит к мышечным клеткам с неспособностью хранить гликоген, а также косвенную слабость и болезни сердца. [ 7 ]
|
|
Ссылки
[ редактировать ]- ^ ВВП : 1ll3 ; Gibbons BJ, Roach PJ, Hurley TD (май 2002). «Кристаллическая структура автокаталитического инициатора гликогена биосинтеза, гликогенин». J. Mol. Биол . 319 (2): 463–77. doi : 10.1016/s0022-2836 (02) 00305-4 . PMID 12051921 .
- ^ Бранго Р., Крисман Кр (май 1978 г.). «Инициирование биосинтеза гликогена в Eschericia coli. Исследования свойств вовлеченных ферментов» Biochimica et Biophysica Acta (BB) - Общие субъекты 540 (2): 190–6 Doi : 10.1016/0304-4165 (78) 90131-9 418819PMID
- ^ Батлер Н.А., Ли Эй , Уилан В.Дж. (май 1977 г.). «Связанный белок гликоген компонент печени крысы». Исследования углеводов . 55 : 73–82. doi : 10.1016/s0008-6215 (00) 84444-4 . PMID 861979 .
- ^ Whelan WJ (сентябрь 1998 г.). «Гордость и предрассудки: открытие праймера для синтеза гликогена» . Белок Sci . 7 (9): 2038–41. doi : 10.1002/pro.5560070921 . PMC 2144155 . PMID 9761486 .
- ^ Алонсо, Мириам Д.; Lagzdins, Erik J.; Ломако, Джозеф; Lomako, Wieslawa M.; Whelan, William J. (1995-02-13). «Новые и специфические нуклеозидные дифосфатные субстраты глюкозы для гликогенина» . Письма Febs . 359 (2–3): 110–112. Bibcode : 1995 Phebsl.359..110a . doi : 10.1016/0014-5793 (95) 00018-5 . ISSN 0014-5793 . PMID 7867779 .
- ^ Katch, Victor L.; Макардл, Уильям Д.; Катч, Фрэнк И. (2007). Физиология упражнений: энергия, питание и производительность человека . Филадельфия: Липпинкотт Уильямс и Уилкинс. п. 12. ISBN 978-0-7817-4990-9 .
- ^ Moslemi AR, Lindberg C, Nilsson J, Tajsharghi H, Andersson B, Oldfors A (апрель 2010 г.). «Дефицит гликогенина-1 и инактивированное праймирование синтеза гликогена» . Н. Энгл. J. Med . 362 (13): 1203–10. doi : 10.1056/nejmoa0900661 . PMID 20357282 .
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- Крисман К.Р., Бранго Р. (1975). «Предшественник биосинтеза гликогена: альфа-1,4-глюкан-белок» . Евро. J. Biochem . 52 (1): 117–23. doi : 10.1111/j.1432-1033.1975.tb03979.x . PMID 809265 .
- Кувшин Дж., Смит С., Кэмпбелл Д.Г., Коэн П. (1987). «Идентификация субъединицы 38 кДа гликогенсинтазы кроличьих скелетных мышц в качестве гликогенина» . Евро. J. Biochem . 169 (3): 497–502. doi : 10.1111/j.1432-1033.1987.tb13637.x . PMID 3121316 .
- Кувшин Дж., Смит С., Коэн П. (1988). «Гликогенин - это праймирующая глюкозилтрансфераза, необходимая для инициации биогенеза гликогена в скелетных мышцах кроликов» . Евро. J. Biochem . 176 (2): 391–5. doi : 10.1111/j.1432-1033.1988.tb14294.x . PMID 2970965 .
- Berman, MC и Opie, La (Eds.), Мембраны и Muscle, Icsu Press/IRL Press, Oxford, 1985, p. 65-84.
- Rodriguez IR, Whelan WJ (1985). «Новая гликозил-аминокислотная связь: гликоген кролика ковалентно связан с белком через тирозин». Биохимия. Биофиз. Резерв Общение 132 (2): 829–36. doi : 10.1016/0006-291x (85) 91206-9 . PMID 4062948 .
- Ломако Дж., Ломако В.М., Уилан В.Дж. (1988). «Самоглукозилирующий белок является праймером для биосинтеза гликогена мышц кролика» . Faseb j . 2 (15): 3097–103. doi : 10.1096/fasebj.2.15.2973423 . PMID 2973423 . S2CID 24083688 .
- Алонсо М.Д., Ломако Дж., Ломако В.М., Уилан В.Дж. (1995). «Каталитическая активность гликогенина, дополняющего самогоаталитическое само-глюкозилирование» . Дж. Биол. Химический 270 (25): 15315–9. doi : 10.1074/jbc.270.25.15315 . PMID 7797519 .
- Алонсо М.Д., Ломако Дж., Ломако В.М., Уилан В.Дж. (1995). «Новый взгляд на биогенез гликогена» . Faseb j . 9 (12): 1126–37. doi : 10.1096/fasebj.9.12.7672505 . PMID 7672505 . S2CID 40281321 .
- Mu J, Roach PJ (1998). «Характеристика гликогенина-2 человека, самоглукозилирующего инициатора метаболизма гликогена печени» . Дж. Биол. Химический 273 (52): 34850–6. doi : 10.1074/jbc.273.52.34850 . PMID 9857012 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]
- Гликогенин в Национальной библиотеке медицинской библиотеки Медицинской библиотеки (сетка)
- molbio.med.miami.edu