Войти
н / д |
| Просмотр / редактирование человека | Просмотр / редактирование мыши |
Амидофосфорибозилтрансфераза (ATase), также известная как глутаминфосфорибозилпирофосфатамидотрансфераза (GPAT), представляет собой фермент отвечает за катализ превращения 5-фосфорибозил-1-пирофосфата (PRPP) в 5-фосфорибозил-1-амин (PRA) с использованием амина группа из боковой цепи глутамина. Это завершающая стадия синтеза de novo пурина. У человека он кодируется геном PPAT (фосфорибозилпирофосфатамидотрансфераза) . АТаза является членом семейства пурин / пиримидин фосфорибозилтрансфераз.
| амидофосфорибозилтрансфераза | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Идентификаторы | |||||||||
| Номер ЕС | 2.4.2.14 | ||||||||
| Номер CAS | 9031-82-7 | ||||||||
| Базы данных | |||||||||
| IntEnz | Представление IntEnz | ||||||||
| BRENDA | Запись BRENDA | ||||||||
| ExPASy | Представление NiceZyme | ||||||||
| KEGG | Запись KEGG | ||||||||
| MetaCyc | метаболический путь | ||||||||
| профиль PRIAM | |||||||||
| PDB структуры | RCSB PDB PDBe PDBsum | ||||||||
| Онтология генов | AmiGO / QuickGO | ||||||||
| |||||||||
Фермент состоит из двух доменов: домена глутаминазы, который производит аммиак из глутамина путем гидролиза, и домена фосфорибозилтрансферазы, который связывает аммиак с рибозой-5 -фосфат. Координация между двумя активными центрами фермента придает ему особую сложность.
Домен глутаминазы гомологичен другим N-концевым нуклеофильным (Ntn) гидролазам, таким как карбамоилфосфатсинтетаза (CPSase). Девять инвариантных остатков среди последовательностей всех амидотрансфераз Ntn играют ключевые каталитические, связывающие субстрат или структурные роли. Концевой остаток цистеина действует как нуклеофил в первой части реакции, аналогично цистеину каталитической триады. Свободный N-конец действует как основание для активации нуклеофила и протонирования уходящей группы в гидролитической реакции, в данном случае аммиака. Другим ключевым аспектом каталитического сайта является оксианионная дыра, которая катализирует промежуточный продукт реакции, как показано в механизме ниже.
Домен PRTase гомологичен многим другим PRTазам, участвующим в синтезе пуриновых нуклеотидов и спасении пути. Все PRTases включают замещение пирофосфата в PRPP множеством нуклеофилов. ATase - единственная PRTase, которая имеет аммиак в качестве нуклеофила. Пирофосфат из PRPP - отличная уходящая группа, поэтому для ускорения катализа требуется небольшая химическая помощь. Скорее, основная функция фермента, по-видимому, заключается в надлежащем соединении реагентов и предотвращении неправильной реакции, такой как гидролиз.
Помимо соответствующих каталитических способностей, два домена также координируются друг с другом, чтобы гарантировать, что весь аммиак, произведенный из глутамина, переносится на PRPP, и никакой другой нуклеофил, кроме аммиака, не атакует PRPP. Это достигается главным образом за счет блокирования образования аммиака до тех пор, пока PRPP не свяжется, и направления аммиака в активный центр PRTase.
Первоначальная активация фермента PRPP вызвана конформационным изменением в «глутаминовой петле», репозиции, чтобы принимать глютамин. Это приводит к увеличению значения K m для связывания глутамина в 200 раз. Как только глутамин связывается с активным сайтом, дальнейшие конформационные изменения переносят сайт в фермент, делая его недоступным.
конформационные изменения также приводят к образованию аммиачного канала длиной 20 Å, что является одной из самых ярких особенностей этого фермента. В этом канале отсутствуют участки водородных связей, чтобы обеспечить легкую диффузию аммиака от одного активного центра к другому. Этот канал гарантирует, что аммиак, высвобождаемый из глутамина, достигает каталитического сайта PRTase, и он отличается от канала в CPSase тем, что он является скорее гидрофобным, чем полярным, и временным, а не постоянным.
Первая половина каталитический механизм действия АТазы в глутаминазном домене активном сайте. Каталитический цистеин выполняет нуклеофильную атаку на субстрат с образованием промежуточного ацил-фермента, который разделяется путем гидролиза. Аммиак производится на третьем этапе, который используется во второй половине механизма. 
Вторая половина каталитического механизма действия АТазы, возникающего в фосфорибозилтрансферазном домене активном сайте. Аммиак, выделяющийся в первой половине реакции, заменяет пирофосфат в PRPP, давая фосфорибозиламин. Остаток тирозина стабилизирует переходное состояние и позволяет протекать реакции. Общая реакция, катализируемая АТазой, следующая:
в пределах фермента, реакция распадается на две полуреакции, которые происходят в разных активных центрах :
Первая часть механизма происходит в активном центре домена глутаминазы и высвобождает аммиачную группу из глутамина путем гидролиза. Аммиак, высвобождаемый при первой реакции, затем переносится в активный центр домена фосфорибозилтрансферазы через канал 20 Å, где он затем связывается с PRPP с образованием PRA.
В примере ингибирования обратной связи, АТаза ингибируется в основном конечными продуктами пути синтеза пурина, AMP, GMP, ADP и GDP. Каждая субъединица фермента из гомотетрамера имеет два сайта связывания для этих ингибиторов. Аллостерический (A) сайт перекрывается с сайтом рибозо-5-фосфата PRPP, тогда как каталитический сайт (C) перекрывается с сайтом пирофосфата PRPP. Связывание определенных пар нуклеотидов с двумя сайтами приводит к синергическому ингибированию, более сильному, чем аддитивное ингибирование. Ингибирование происходит через структурное изменение фермента, при котором гибкая глутаминовая петля блокируется в открытом положении, предотвращая связывание PRPP.
Из-за химической лабильности PRA, период полураспада которого составляет 38 секунд. при pH 7,5 и 37 ° C исследователи предположили, что соединение направляется от амидофосфорибозилтрансферазы к GAR-синтетазе in vivo.
Щелкните гены, белки и метаболиты ниже, чтобы перейти на соответствующие статьи.
[[File:
[[]][[]][[]][[]][[]][[]][[]][[]][[]][[]][[]][[]][[]][[]][[]][[]][[]][[]][[]][[]][[]][[]][[]][[]][[]][[]][[]][[]][[]][[]][[]][[]][[]][[]][[]][[]][[]][[]][[]][[]][[]][[]][[]][[]][[]][[]][[]] | {{{bSize}}} px | alt = Фторурацил (5-FU) Активность править ]] Фторурацил (5-FU) Activity ] править Это статья включает текст из т он Национальная медицинская библиотека США, которая находится в общественном достоянии.
