Glukosa-6-fosfat isomerase | |||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
![]() Dimer glukosa-6-fosfat isomerase, arnab | |||||||||
Pengenal pasti | |||||||||
Nombor EC | 5.3.1.9 | ||||||||
Nombor CAS | 9001-41-6 | ||||||||
Pangkalan data | |||||||||
IntEnz | Lihat IntEnz | ||||||||
BRENDA | Entri BRENDA | ||||||||
ExPASy | Lihat NiceZyme | ||||||||
KEGG | Entri KEGG | ||||||||
MetaCyc | Laluan metabolik | ||||||||
PRIAM | Profil | ||||||||
StrukturPDB | RCSB PDB PDBj PDBe PDBsum | ||||||||
Ontologi gen | AmiGO /EGO | ||||||||
|
Kawasan terminal C fosfoglukosa isomerase bakteria | |||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
![]() Struktur hablur isomerasePyrobaculum aerophilum dalam kompleks dengan fruktosa 6-fosfat | |||||||||
Pengenal pasti | |||||||||
Simbol | bact-PGI_C | ||||||||
Pfam | PF10432 | ||||||||
InterPro | IPR019490 | ||||||||
CDD | cd05016 | ||||||||
|
Fosfoglukosa isomerase | |||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Pengenal pasti | |||||||||
Simbol | PGI | ||||||||
Pfam | PF00342 | ||||||||
SCOP | 1pgi | ||||||||
SUPERFAMILY | 1pgi | ||||||||
CDD | cd05015 | ||||||||
|
Glukosa-6-fosfat isomerase (GPI), secara alternatif dikenali sebagaifosfoglukosa isomerase/fosfoglukoisomerase (PGI) ataufosfoheksosa isomerase (PHI), ialahenzim (EC 5.3.1.9) pada dikodkan badan manusia olehgenGPI pada kromosom 19.[4] Gen ini mengekod ahli keluarga proteinisomerase glukosa berfosfat. Protein yang dikodkan telah dikenal pasti sebagai protein "cahaya bulan" berdasarkan keupayaannya untuk melaksanakan fungsi yang berbeza secara mekanikal. Dalamsitoplasma, produk gen berfungsi sebagai enzimglikolisis (langkah kedua) yang saling menukar molekulglukosa 6-fosfat (G6P) danfruktosa-6-fosfat (F6P). Di luar sel, protein dikodkan (juga dirujuk sebagai neuroleukin) berfungsi sebagai faktor neurotropik yang menggalakkan kemandirian neuron motor rangka dan neuron deria, dan sebagai limfokin yang mendorong rembesanimunoglobulin (antibodi). Protein yang dikodkan juga dirujuk sebagai faktor motiliti autokrin (AMF) berdasarkan fungsi tambahan sebagaisitokin dan faktorangiogenik yang dirembeskantumor. Kecacatan gen ini adalah punca anemia hemolitik tak sferositik, dan kekurangan enzim yang teruk boleh dikaitkan dengan hidrops fetalis, kematian neonatal serta-merta dan kerosakan saraf. Penyambungan alternatif menghasilkan berbilang variasi transkrip. [disediakan oleh RefSeq, Jan 2014][5]
D-Glukosa | Fosfoglukosa isomerase | D-Fruktosa | |
![]() | ![]() | ||
![]() | |||
Fosfoglukosa isomerase |
α-D-Glukosa 6-fosfat | Fosfoglukosa isomerase | α-D-Fruktosa 6-fosfat | |
![]() | ![]() | ||
![]() | |||
Fosfoglukosa isomerase |
Mekanisme yang digunakan GPI untuk menukar glukosa 6-fosfat dan fruktosa 6-fosfat (aldosa kepada ketosa) terdiri daripada tiga langkah utama: membuka gelang glukosa, mengisomerikan glukosa kepada fruktosa melalui perantaraan enediol, dan menutup gelang fruktosa.[6]
Glukosa 6-fosfat mengikat GPI dalam bentuk piranosa. Cincin dibuka dalam mekanisme "tolak-tarik" olehHis388, yang memprotonasi oksigen C5, danLys518, yang menyahproton kumpulan hidroksil C1. Ini mewujudkan aldosa rantai terbuka. Kemudian, substrat diputarkan di ikatan C3-C4 bagi pengisomeran. Pada ketika ini,Glu357 menyahproton C2 untuk mencipta perantaraancis-enediolat yang distabilkan olehArg272. Untuk melengkapkan pengisomeran, Glu357 mendermakan protonnya kepada C1, kumpulan hidroksil C2 kehilangan protonnya, dan fruktosa 6-fosfat ketosa rantai terbuka terbentuk. Akhirnya, cincin ditutup dengan memutarkan substrat mengenai ikatan C3-C4 sekali lagi dan menyahprotonasi hidroksil C5 dengan Lys518.[7]
Gen ini tergolong dalam keluarga GPI.[5] Protein yang dikodkan oleh gen ini ialah enzim dimerik yang memangkinkan pengisomeran boleh balik G6P dan F6P.[8][9] Oleh kerana tindak balas boleh diterbalikkan, arahnya ditentukan oleh kepekatan G6P dan F6P.[10]
glukosa 6-fosfat ↔fruktosa 6-fosfat
Protein mempunyai fungsi yang berbeza di dalam dan di luar sel. Dalamsitoplasma, protein ini terlibat dalamglikolisis danglukoneogenesis, sertalaluan pentosa fosfat.[10] Di luar sel, ia berfungsi sebagai faktor neurotropik bagi neuron tulang belakang dan deria, dipanggilneuroleukin.[9] Protein yang sama juga dirembeskan oleh sel-selkanser, di mana ia dipanggilfaktor motiliti autokrin[11] dan merangsangmetastasis.[12] GPI ekstraselular juga diketahui berfungsi sebagai faktor pematangan.[10][9]
Kekurangan GPI bertanggungjawab untuk 4% daripada kes-kesanemia hemolisis disebabkan oleh kekurangan enzim glikolisis.[8][9][13][14] Beberapa kes kekurangan GPI telah dikenal pasti baru-baru ini.[15]
GPI manusia mampu mendorong arthritis pada tikus dengan latar belakang genetik yang berbeza-beza melalui suntikan intradermis.[16][17]
|displayauthors=
ignored (bantuan)|displayauthors=
ignored (bantuan)|displayauthors=
ignored (bantuan)