Фосфофруктокиназа-1

Фосфофруктокиназа-1 (англ. Phosphofructokinase 1, PFK1) — фермент-фосфофруктокиназа, один из наиболее важных регуляторных ферментов. Отвечает за важный этап гликолиза, катализируя перенос фосфатной группы от молекулы АТФ к фруктозо-6-фосфату, в результате чего образуется фруктозо-1,6-бисфосфат и АДФ[1].

β-D-Фруктозо-6-фосфат Фосфофруктокиназа-1 β-D-Фруктозо-1,6-бисфосфат
 
АТФ AДФ
Pi H2O
 
  Фруктозо-1,6-бисфосфатаза
6-phosphofructokinase
Идентификаторы
Шифр КФ 2.7.1.11
Номер CAS 9001-80-3
Базы ферментов
IntEnz IntEnz view
BRENDA BRENDA entry
ExPASy NiceZyme view
MetaCyc metabolic pathway
KEGG KEGG entry
PRIAM profile
PDB structures RCSB PDB PDBe PDBj PDBsum
Gene Ontology AmiGO • EGO
Поиск
PMC статьи
PubMed статьи
NCBI NCBI proteins
CAS 9001-80-3
 Медиафайлы на Викискладе
Phosphofructokinase
Идентификаторы
Символ PFK
Pfam PF00365
Pfam clan CL0240
InterPro IPR000023
PROSITE PDOC00336
SCOP 5pfk
SUPERFAMILY 5pfk
Доступные структуры белков
Pfam структуры
PDB RCSB PDB; PDBe; PDBj
PDBsum 3D-модель
 Медиафайлы на Викискладе

Структура

PFK1 у млекопитающих представляет собой тетрамер массой 340 кДа[2], состоящий из трёх типов субъединиц: PFKM (мышечная ткань), PFKL (печень) и PFKP (тромбоциты). Композиция тетрамера различается в зависимости от ткани, в которой он присутствует. Так, мышцы экспрессируют только M-изофермент, таким образом, мышечная PFK1 состоит из гомотетрамеров M4. Печеночная и почечная ткани экспрессируют в основном L-изоформу. Эритроциты экспрессируют M- и L-субъединицы, которые случайным образом формируют тетрамеры M4, L4 и три гибридные формы: ML3, M2L2, M3L. Как следствие, кинетические и регуляторные свойства изоферментов зависят от состава субъединиц. Тканеспецифичные различия в активности PFK обеспечивают различные скорости гликолиза и глюконеогенеза[3].

PFK1 — аллостерический фермент, схожий с гемоглобином в том плане, что он также является димером димера[4]. Одна половина каждого димера имеет участок связывания АТФ, а вторая половина — участок связывания субстрата (фруктозо-6-фосфата) и отдельный аллостерический участок связывания[5].

Клиническое значение

Мутация в гене PFKM, кодирующем изоформу фосфофруктокиназы мышечного типа, приводит к болезни Таруи — нарушению хранения гликогена (гликогеноз), при котором снижена способность некоторых типов клеток использовать углеводы в качестве источника энергии[6].

Примечания
  1. Нельсон, Кокс, 2014, с. 143—146.
  2. Stryer L., Berg J. M., Tymoczko J. L. Biochemistry (неопр.). — Sixth. — San Francisco: W.H. Freeman, 2007. — ISBN 0-7167-8724-5.
  3. Dunaway G. A., Kasten T. P., Sebo T., Trapp R. Analysis of the phosphofructokinase subunits and isoenzymes in human tissues. (англ.) // The Biochemical journal. — 1988. — Vol. 251, no. 3. — P. 677—683. — PMID 2970843.
  4. PDB 4pfk; Evans P.R., Farrants G.W., Hudson P.J. Phosphofructokinase: structure and control (англ.) // Philosophical Transactions of the Royal Society B : journal. — 1981. — June (vol. 293, no. 1063). — P. 53—62. — doi:10.1098/rstb.1981.0059. — PMID 6115424.
  5. Shirakihara Y., Evans P.R. Crystal structure of the complex of phosphofructokinase from Escherichia coli with its reaction products (англ.) // Journal of Molecular Biology : journal. — 1988. — December (vol. 204, no. 4). — P. 973—994. — doi:10.1016/0022-2836(88)90056-3. — PMID 2975709.
  6. Nakajima H., Raben N., Hamaguchi T., Yamasaki T. Phosphofructokinase deficiency; past, present and future. (англ.) // Current molecular medicine. — 2002. — Vol. 2, no. 2. — P. 197—212. — PMID 11949936.

Литература
  • Дэвид Л. Нельсон, Майкл М. Кокс. Основы биохимии Ленинджера. — Бином, 2014. — Т. 2. — 633 с. — ISBN 978-5-94774-366-1.

Ссылки
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.