Preskočiť na obsah

Fosfopantotenát-cysteín ligáza

z Wikipédie, slobodnej encyklopédie

Fosfopantotenát-cysteín ligáza z E. coli v komplexe s CTP, PDB 1U7Z
Identifikátory
Číslo ECEC 6.3.2.5
Číslo CAS9023-50-1
Databázy
IntEnzhľadať v IntEnz
BRENDAhľadať v BRENDA
ExPASyhľadať v ExPASy
KEGGhľadať v KEGG
MetaCychľadať v MetaCyc
PDB štruktúryRSCB PDB PDBe PDBsum

Fosfopantotenát-cysteín ligáza alebo fosfopantotenoylcysteínsyntetáza (PPCS alebo CoaB; EC 6.3.2.5 a EC 6.3.2.51, pozri nižšie) je enzým, ktorý katalyzuje nasledujúcu chemickú reakciu:

NTP + 4'-fosfopantotenát + L-cysteín NMP + PPi + 4'-fosfopantotenoylcysteín

Substráty tohto enzýmu sú teda nukleozidtrifosfát (NTP), 4'-fosfopantotenát a cysteín, jeho produkty sú nukleozidmonofosfát (NMP), pyrofosfát (PPi) a 4'-fosfopantotenoylcysteín.[1][2]

Klasifikácia

[upraviť | upraviť zdroj]

Tento enzým patrí medzi ligázy, konkrétne tie, ktoré katalyzujú tvorbu väzby uhlík-dusík medzi kyselinou a aminokyselinou (syntázy peptidov). Systematický názov tohto enzýmu je (R)-4'-fosfopantotenát:L-cysteín ligáza.

Táto reakcia predstavuje druhý z piatich krokov premeny pantotenátu na koenzým A. Predchádzajúci krok katalyzuje pantotenátkináza, nasledujúci krok katalyzuje fosfopantotenoylcysteíndekarboxyláza.[3][4]

Tento enzým je u ľudí kódovaný génom PPCS.[5]

Nezávisle na sebe bolo zistené, že gén dfp u E. coli má fosfopantotenoylcysteínsyntetázovú a fosfopantotenoylcysteíndekarboxylázovú aktivitu. Jednotlivé domény a k nim prislúchajúce gény, plus homológne gény, ktoré majú len jednu z týchto aktivít, boli neskôr premenované na coaB a coaC. Na základe toho sa PPCS niekedy označuje i ako CoaB, podľa génu, ktorý ju kóduje. Bifunkčný enzým sa potom označuje ako CoaBC.[3]

Štruktúra

[upraviť | upraviť zdroj]

Rôzne organizmy využívajú v tejto reakcii rôzne NTP. PPCS z baktérie Escherichia coli využíva cytidíntrifosfát (CTP) ako zdroj energie, zatiaľ čo ľudská izoforma tohto enzýmu využíva adenozíntrifosfát (ATP).[6] Na základe toho má tento enzým priradené dve rôzne čísla EC: 6.3.2.5 pre enzýmy využívajúce CTP[1] a 6.3.2.51 pre enzýmy využívajúce ATP.[2]

U drvivej väčšiny prokaryotov, vrátane Mycobacterium tuberculosis, je tento enzým súčasťou bifunkčného enzýmu, ktorý má zároveň i fosfopantotenoylcysteíndekarboxylázovú aktivitu.[7]

Na konci roka 2023 bolo známych 12 štruktúr tohto enzýmu, s PDB kódmi 5INT, 4QJI, 1U7U, 1U7W, 1U7Z, 1U80, 6THC, 6TGV, 6TH2 a 1P9O pre EC 6.3.2.5 a PDB kódmi 1P9O a 7EDZ pre EC 6.3.2.51. Štruktúry pre rôzne čísla EC majú rôznu sekvenciu, ale ten istý fold.

Referencie

[upraviť | upraviť zdroj]
  1. a b ENZYME - 6.3.2.5 phosphopantothenate--cysteine ligase (CTP) [online]. enzyme.expasy.org, [cit. 2023-11-29]. Dostupné online.
  2. a b ENZYME - 6.3.2.51 phosphopantothenate--cysteine ligase (ATP) [online]. enzyme.expasy.org, [cit. 2023-11-29]. Dostupné online.
  3. a b LEONARDI, Roberta; JACKOWSKI, Suzanne. Biosynthesis of Pantothenic Acid and Coenzyme A. EcoSal Plus, 2007-09-13, roč. 2, čís. 2. Dostupné online [cit. 2023-11-29]. ISSN 2324-6200. DOI10.1128/ecosalplus.3.6.3.4. (po anglicky)
  4. MENDES, Vitor; GREEN, Simon R.; EVANS, Joanna C.. Inhibiting Mycobacterium tuberculosis CoaBC by targeting an allosteric site. Nature Communications, 2021-01-08, roč. 12, čís. 1, s. 143. Dostupné online [cit. 2023-11-29]. ISSN 2041-1723. DOI10.1038/s41467-020-20224-x. (po anglicky)
  5. Entrez Gene: Phosphopantothenoylcysteine synthetase [online]. . Dostupné online.
  6. Structure of human phosphopantothenoylcysteine synthetase at 2.3 A resolution. Structure, Aug 2003, s. 927–936. DOI10.1016/S0969-2126(03)00146-1. PMID 12906824.
  7. MENDES, Vitor; GREEN, Simon R.; EVANS, Joanna C.. Inhibiting Mycobacterium tuberculosis CoaBC by targeting an allosteric site. Nature Communications, 2021-01-08, roč. 12, čís. 1, s. 143. Dostupné online [cit. 2023-11-29]. ISSN 2041-1723. DOI10.1038/s41467-020-20224-x. (po anglicky)

Ďalšia literatúra

[upraviť | upraviť zdroj]

Tento článok je čiastočný alebo úplný preklad článku Phosphopantothenate—cysteine ligase na anglickej Wikipédii.