Пируват -синтаза
пируват -синтаза | |||
---|---|---|---|
![]() пируват -синтаза Димер, Desulfovibrio Africanus | |||
Идентификаторы | |||
ЕС №. | 1.2.7.1 | ||
CAS №. | 9082-51-3 | ||
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 | ||
Джин Онтология | Друг / Quickgo | ||
|
В фермере пируват -синтаза ( EC 1.2.7.1 ) представляет собой фермент , который катализирует взаимосвязь пирувата и ацетил-КоА. Он также называется пируватом: оксидоредуктазой ферредоксин (PFO).
Соответствующее равновесие, катализированное PFOR:
- пируват + CoA + окисленный ферредоксин ацетил-CoA + CO 2 + уменьшенный ферредоксин
3 субстрата этого фермента являются пируват , COA и окисленный ферредоксин , тогда как его 3 продукта - ацетил-КоА , CO 2 и снижение ферредоксина.
Функция
[ редактировать ]Этот фермент участвует в 4 метаболических путях : метаболизм пирувата , метаболизм пропаноата , метаболизм бутаноата и восстановительный карбоксилатный цикл (фиксация CO 2 ).
Его основная роль - экстракция снижения эквивалентов путем декарбоксилирования. У аэробных организмов это преобразование катализируется пируватдегидрогеназой, также использует тиамин пирофосфат (TPP), но опирается на липоат как акцептор электронов. В отличие от аэробного ферментного комплекса PFOR трансфер, снижающие эквиваленты на флавины или железные кластеры. Этот процесс связывает гликолиз с путем дерева -Лджунгдаль .
Номенклатура
[ редактировать ]Этот фермент принадлежит к семейству оксидоредуктаз , в частности, те, которые действуют на альдегиде или Oxo Group донора с белком железа-сальфура в качестве акцептора. [ 1 ] Систематическим названием этого класса ферментов является пируват: ферредоксин 2-оксидоредуктаза (COA-ацетилирование) . Другие общие имена включают в себя:
- пируватсидоредуктаза,
- пируват -синтетаза,
- пируват: оксидоредуктаза ферредоксин,
- Пирович-лифрередоксин оксидоредуктаза.
Структура
[ редактировать ]PFF принимает димерную структуру, в то время как каждая мономерная субъединица состоит из одной или множественной цепей полипептидов. [ 1 ] Каждая мономерная субъединица PFF состоит из шести доменов, связывающих одну молекулу TPP и трех кластеров [4Fe-4S] . [ 2 ]
Каталитический механизм
[ редактировать ]Реакция PFO начинается с нуклеофильной атаки C2 TPP на 2-оксо-углерод пирувата, который образует аддукт лактил-TPP. Затем аддукт Lactyl-TPP высвобождает фрагмент CO 2 , образуя анионное промежуточное соединение, которое затем переносит электрон в кластер [4Fe-4S]. Эти этапы приводят к стабильному радикальному промежуточному соединению, которое может наблюдаться экспериментами электронного парамагнитного резонанса (EPR). Радикальный промежуток реагирует с молекулой COA, переносит другой электрон от радикального промежуточного соединения в кластер [4FE-4S] и образует продукт ацетил-КоА. [ 3 ]
Ингибиторы
[ редактировать ]- Нитазоксанид представляет собой антипаразитный препарат широкого спектра и одобренный FDA ингибитор PFO, который используется для лечения гиардиаза и криптоспоридиоза . [ 4 ] [ 5 ]
- Тизоксанид , активный метаболит нитазоксанида
- Amixicile , водорастворимое производное нитазоксанида, является мощным ингибитором пирувата: оксидоредуктазы ферредоксинкутазы и в преклинических исследованиях для лечения инфекций геликобактерного пилори и клостридий . [ 6 ] [ 7 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а беременный Гибсон М.И., Чен Пайт, Дреннан К.Л. (2016). «Структурная филогения для понимания 2-оксоцидочной оксидоредуктазы» . Современное мнение в структурной биологии . 41 : 54–61. doi : 10.1016/j.sbi.2016.05.011 . PMC 5381805 . PMID 27315560 .
- ^ Chen Pyt, Aman H, Can M, Ragsdale SW, Drennan CL (2018). «Сайт связывания для коэнзима А выявлен в структуре пирувата: оксидоредуктаза ферредоксин из Moorella Thermoacetica» . Proc Natl Acad Sci USA . 115 (15): 3846–3851. doi : 10.1073/pnas.1722329115 . PMC 5899475 . PMID 29581263 .
- ^ Ragsdale SW (2003). «Пируват оксидоредуктаза пируват и ее радикальный промежуток». Химические обзоры . 103 (6): 2333–2346. doi : 10.1021/cr020423e . PMID 12797832 .
- ^ Di Santo N, Ehrisman J (2013). «Перспектива исследований: потенциальная роль нитазоксанида в лечении рака яичников. Старая препарат, новая цель?» Полем Рак (Базель) . 5 (3): 1163–1176. doi : 10.3390/accers5031163 . PMC 3795384 . PMID 24202339 .
Нитазоксанид [NTZ: 2-ацетилокси-N- (5-нитро-2-тиазолил) бензамид] является тиазолидным антипаразитным агентом с превосходной активностью против широкого спектра простейших и гельминтов. ... нитазоксанид (NTZ) является основным соединением класса антипаразитарных соединений широкого спектра, называемых тиазолидами. Он состоит из нитротиазольного кольца и части салициловой кислоты, которые связаны вместе амидной связью ... NTZ, как правило, хорошо переносится, и в исследованиях человека не было отмечено никаких существенных побочных эффектов [13]. ... in vitro, NTZ и тизоксанид функции против широкого спектра организмов, включая простейшие виды Blastocystis hominis, C. parvum, entamoeba histolytica, G. lamblia и trichomonas vaginalis [13]
- ^ «Информация о назначении нитазоксанида» (PDF) . Управление по контролю за продуктами и лекарствами США . Romark Pharmaceuticals. 3 марта 2004 г. с. 1–9 . Получено 3 января 2016 года .
- ^ Уоррен К.А., Ван Опстал Е., Баллард Т.Е., Кеннеди А., Ван Х, Риггинс М., Олехнович И., Вартан М., Коллинг Г.Л., Геррант Р.Л., Макдональд Т.Л., Хоффман П.С. (август 2012 г.). «Amixicile, новый ингибитор пирувата: оксидоредуктазы ферредоксина, демонстрирует эффективность против Clostridium difficile в модели инфекции мыши» . Антимикроб. Агенты химита . 56 (8): 4103–11. doi : 10.1128/aac.00360-12 . PMC 3421617 . PMID 22585229 .
- ^ Хоффман П.С., Брюс А.М., Олехнович И., Уоррен К.А., Берджесс С.Л., Хонтециллас Р., Виладомиу М., Бассаганя-Рирера Дж., Геррант Р.Л., Макдональд Т.Л. (2014). «Доклинические исследования амиксицила, системной терапевтической, разработанной для лечения инфекций Clostridium difficile, которые также показывают эффективность против Helicobacter pylori» . Антимикроб. Агенты химита . 58 (8): 4703–12. doi : 10.1128/aac.03112-14 . PMC 4136022 . PMID 24890599 .
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- Эванс М.К., Бьюкенен Б.Б. (1965). «Фотоконструкция ферредоксина и его использование в фиксации углекислого газа с помощью субклеточной системы из фотосинтетической бактерии» . Прокурор Нат. Академический Наука США . 53 (6): 1420–5. Bibcode : 1965pnas ... 53.1420e . doi : 10.1073/pnas.53.6.1420 . PMC 219872 . PMID 5217644 .
- Gehring U, Arnon Di (1972). «Очистка и свойства -кетоглутаратной синтазы из фотосинтетической бактерии» . Дж. Биол. Химический 247 (21): 6963–9. doi : 10.1016/s0021-9258 (19) 44680-2 . PMID 4628267 .
- Uyeda K, Rabinowitz JC (1971). «Пируват-лифрередоксин оксидоредуктаза. 3. Очистка и свойства фермента» . Дж. Биол. Химический 246 (10): 3111–9. doi : 10.1016/s0021-9258 (18) 62202-1 . PMID 5574389 .
- Uyeda K, Rabinowitz JC (1971). «Пируват-красоткаксинсинсидоредуктаза. IV. Исследования по механизму реакции» . Дж. Биол. Химический 246 (10): 3120–5. doi : 10.1016/s0021-9258 (18) 62203-3 . PMID 4324891 .
- Charon MH, Volbeda A, Chabriere E, Pileulle L, Fontecilla-Camps JC (1999). «Структура и механизм переноса электронов пирувата: оксидоредуктаза ферредоксин». Карт Мнение Структура Биол . 9 (6): 663–9. doi : 10.1016/s0959-440x (99) 00027-5 . PMID 10607667 .