ホスホフルクトキナーゼ

利用可能なタンパク質構造:
パム	構造 / ECOD
電子データ	RCSB PDB; PDBe; PDBj
PDBサム	構造の概要
電子データ	PDB : 1kzh PDB : 1mto PDB : 1pfk PDB : 3pfk PDB : 4pfk PDB : 6pfk

ホスホフルクトキナーゼ
ホスホフルクトキナーゼ
識別子
シンボル	Ppfruckinase
パム	PF00365
インタープロ	著作権
プロサイト	PDOC00336
パム
利用可能なタンパク質構造:
パム	構造 / ECOD
電子データ	RCSB PDB; PDBe; PDBj
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電子データ	PDB : 1kzh PDB : 1mto PDB : 1pfk PDB : 3pfk PDB : 4pfk PDB : 6pfk

ホスホフルクトキナーゼ（PFK）は、解糖系においてフルクトース6-リン酸をリン酸化させるキナーゼ酵素です。

関数

ATPからリン酸基を酵素触媒により転移させる反応は、さまざまな生物学的プロセスにおいて重要な反応である。^[1]ホスホフルクトキナーゼは、フルクトース 6 リン酸からフルクトース 1,6 ビスリン酸へのリン酸化を触媒し、解糖経路における重要な調節段階となる。^[2]^[3]これはATP によってアロステリックに阻害され、 AMPによってアロステリックに活性化されるため、細胞が解糖経路を経る際のエネルギー需要を示す。^{[4] PFK は、}細菌および哺乳類ではホモテトラマーとして存在し（各モノマーは 2 つの類似したドメインを有する）、酵母ではオクトマーとして存在する（4 つのアルファ鎖（PFK1）と 4 つのベータ鎖（PFK2）があり、後者は哺乳類のモノマーと同様に 2 つの類似したドメインを有する^{[3] ）。このタンパク質は、}アロステリック調節のモルフィンモデルを使用する可能性がある。^[5]

PFK は長さが約 300アミノ酸で、細菌酵素の構造研究により、2 つの類似した (アルファ/ベータ) ローブで構成されていることがわかっています。1 つは ATP 結合に関与し、もう 1 つは基質結合部位とアロステリック部位(活性部位とは異なるが、酵素活性に影響を与える調節結合部位) の両方を収容しています。同一のテトラマーサブユニットは 2 つの異なるコンフォメーションを採用しています。「閉じた」状態では、結合したマグネシウムイオンが酵素生成物 (ADP とフルクトース-1,6-ビスリン酸) のリン酸化基を橋渡しします。「開いた」状態では、マグネシウムイオンはADPのみに結合します。^[6] 2 つの生成物は離れているためです。これらのコンフォメーションは、サブユニットの閉鎖によって 2 つの分子が十分に接近して反応する必要がある反応経路の連続的な段階であると考えられています。 ^[6]

逆反応はフルクトース-1,6-ビスホスファターゼ酵素によって触媒される。 ^[要出典]

ホスホフルクトキナーゼファミリー

PFKは、糖キナーゼのホスホフルクトキナーゼB（PfkB）ファミリーに属します。^[7]このファミリーの他のメンバー（リボキナーゼファミリーとしても知られています）には、リボキナーゼ（RK）、アデノシンキナーゼ（AK）、イノシンキナーゼ、および1-ホスホフルクトキナーゼがあります。^[7]^[8]^{[9] PfkB/RKファミリーのメンバーは、3つの保存された配列}モチーフの存在によって識別されます。^{[7 ] [}^8]^[10]いくつかのPfKファミリータンパク質の構造は、多くの生物から決定されており、このタンパク質ファミリーの酵素活性は、五価イオンの存在に依存しています。^[11]^[7]^[10] PFKは、骨格筋（PFKM）、肝臓（ PFKL）、および血小板（PFKP）にアイソフォームバージョンで存在し、組織特異的な発現と機能を可能にします。アイソフォームは、組織特有の環境において特定の解糖速度に役割を果たしている可能性があると推測されています。ヒトでは、一部のヒト腫瘍細胞株で解糖生産性が上昇し、PFKL量の増加と相関していることがわかっています。^[12]^[13]

臨床的意義

PFKの欠乏は、激しい運動や激しい運動の後に激しい吐き気、嘔吐、筋肉のけいれん、ミオグロビン尿を特徴とする常染色体劣性疾患であるグリコーゲン症VII型（タルイ病）を引き起こします。[3]患者は通常、活動レベルを調整することを学ぶことで、比較的普通の生活を送ることができます。^[3^]

規制

人間には 2 つの異なるホスホフルクトキナーゼ酵素が存在します。

参照

ホスホフルクトキナーゼ欠損症（GSD VII型、樽井病）

参考文献

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外部リンク

米国国立医学図書館医学件名表(MeSH)のホスホフルクトキナーゼ

この記事にはパブリックドメインのPfamおよびInterPro : IPR000023からのテキストが組み込まれています。

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