Аденозин-5′-фосфосульфат

Аденозин-5′-фосфосульфат (АФС, APS) — производное аденозинмонофосфата, сульфатированное по 5′-концу. Промежуточный продукт метаболизма сульфатов (SO42−) и сульфитов (SO32−).

Аденозин-5′-фосфосульфат
Общие
Традиционные названия аденозинфосфосульфат, аденилилсульфат
Хим. формула C10H14N5O10PS
Физические свойства
Молярная масса 427.287 г/моль
Классификация
Рег. номер CAS 485-84-7
PubChem
SMILES
ChEBI 17709
ChemSpider
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.

Метаболизм сульфата

АФС выступает в качестве промежуточного продукта в сульфатном дыхании микроорганизмов-сульфатредукторов (диссимиляционном восстановлении сульфата)[1], а также ассимиляционном восстановлении сульфата бактериями и растениями[2]. Образование АФС решает задачу увеличения редокс-потенциала соединения, поскольку неорганический сульфат — слабый акцептор электронов (редокс-потенциал пары SO42−/SO32− составляет −516 мВ, тогда как в паре АФС/SO32− он повышается до −60 мВ). В составе АФС сульфогруппа может восстанавливаться обычными клеточными переносчиками электронов (NADH, NADPH, ферредоксин, глутатион)[3].

Синтез

Реакцию переноса сульфата на АТФ с выделением пирофосфата осуществляет фермент сульфатаденилтрансфераза (АТФ-сульфурилаза):

АТФ + SO42− → АФС + ФФн

У высших растений АТФ-сульфурилаза существует в 2 формах: пластидной (основной) и цитозольной[2].

Функции

В клетке АФС может либо направиться по пути восстановления до сульфита аденилилсульфатредуктазой (АФС-редуктазой), либо ещё раз быть фосфорилированным АФС-киназой с образованием 3′-фосфоаденозин-5′-фосфосульфата (ФАФС), который служит донором сульфогрупп при образовании различных сульфокислот[2].

Метаболизм сульфита

У некоторых серобактерий описан противоположный процесс, при котором АФС синтезируется АФС-редуктазой из сульфита (SO32−) и АМФ[1]:

АМФ + SO32− + H2O → АФС + 2H+/2e

Далее АФС фосфорилируется АДФ-сульфурилазой или АТФ-сульфурилазой с поглощением соответственно ортофосфата или пирофосфата и высвобождением сульфата[1]:

АФС + ФнАДФ + SO42−
АФС + ФФнАТФ + SO42−

В этом случае соединения серы служат донорами электронов, а АФС выступает в качестве фосфагена (иногда процесс ошибочно называют субстратным фосфорилированием[1]).

Примечания

  1. Пиневич А. В. Микробиология. Биология прокариотов. СПб.: СПбГУ, 2007. — Т. 2. — С. 162—167, 204—206.
  2. Taiz L., Zeiger E., Møller I. M., Murphy A. Sulfur Assimilation // Plant Physiology and Development. — 6th edition. — Sunderland: Sinauer Associates, 2015. — P. 367—369.
  3. Muyzer G., Stams A. J. M. The ecology and biotechnology of sulphate-reducing bacteria // Nature Reviews Microbiology. — 2008. — Vol. 6, № 6. — P. 441—454. doi:10.1038/nrmicro1892.
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.