Para a fosfofrutoquinase típica do 3º paso da glicólise ver fosfofrutoquinase 1.
A fosfofrutoquinase (PFK) é un encima do grupo das quinases que fosforila a frutosa 6-fosfato orixinando unha frutosa con dous grupos fosforilo. Intervén na glicólise. É un encima alostérico. Existen dous tipos de fosfofrutoquinase chamados fosfofrutoquinase 1 e 2, segundo en que carbonos realicen a fosforilación.
A transferencia catalizada encimaticamente dun grupo fosforilo desde o ATP é unha importante reacción que intervén en moitos procesos biolóxicos. Un dos encimas que utiliza esta reacción é a fosfofrutoquinase que intervén na terceira reacción da ruta da glicólise, que é un paso regulador chave desta vía, e que transforma a frutosa 6-fosfato en frutosa 1,6-bisfosfato.
A fosfofrutoquinase é un homotetrámero en bacterias e mamíferos (nos cales cada monómero posúe dous dominios similares) e un octámero en lévedos (nos que hai 4 cadeas alfa na PFK1. e 4 cadeas beta na PFK2; esta última, igual que os monómeros de mamífero, posúe dous dominios similares).
Esta proteína pode usar o modelo morfeeína de regulación alostérica no cal os monómeros poden ter dúas conformacións distintas orixinando dous homooligómeros distintos, e poden cambiar entre unha conformación e a outra.
A fosfofrutoquinase bacteriana ten uns 300 aminoácidos, e os estudos estruturais deste encima bacteriano indican que consta de dous lóbulos similares (alfa/beta): un implicado na unión do ATP e o outro que contén o sitio activo para a unión do substrato e o sitio alostérico (un sitio de unión para unha molécula reguladora, distinto do sitio activo, que afecta a actividade do encima). As subunidades tetrámeras idénticas adoptan dúas conformacións diferentes posibles: no estado pechado, un ión magnesio unido ao encima establece unha ponte cos grupos fosforilo dos produtos do encima (ADP e frutosa 1,6- bisfosfato); e no estado aberto, o ión magnesio únese só ao ADP, xa que os dous produtos están agora separados. Estas conformacións crese que son estadios sucesivos dun conxunto de reaccións que require o peche da subunidade para que as dúas moléculas se poñan o suficientemente xuntas para reaccionaren.
A deficiencia en fosfofrutoquinase 1 orixina glicoxenose tipo VII (enfermidade de Tarui), un trastorno autosómico recesivo caracterizado por náuseas graves, vómitos, cambras musculares e mioglobinuria en resposta a exercicios vigorosos e intensos explosivos. Os pacientes poden xeralmente levar unha vida normal simplemente aprendendo a axustar os seus niveis de actividade.
Tipos Hai dous tipos deste encima:
Tipo Sinónimo Número EC Substrato Produto Xenes das subunidades Fosfofrutoquinase 1 6-fosfofrutoquinasefosfohexoquinase Número EC: 2.7.1.11 Ficheiro:Beta-D-fructose-6-phosphate wpmp.pngFrutosa 6-fosfato Ficheiro:Beta-D-fructose-1,6-bisphosphate wpmp.pngFrutosa 1,6-bisfosfato PFKL, PFKM, PFKP Fosfofrutoquinase 2 6-fosfofruto-2-quinase Número EC: 2.7.1.105 160pxFrutosa 2,6-bisfosfato PFKFB1, PFKFB2, PFKFB3, PFKFB4
Notas
Véxase tamén Ligazóns externas MeshName Phosphofructokinases
Este artigo incorpora texto en dominio público de Pfam e INTERPRO IPR000023
Categoría:Transferases Categoría:Glicólise