“A glikogén-foszforiláz/foszforiláz-kináz kölcsönhatás: hatások ” Alyssa Christine Biorn

Abstract

A glikogén-foszforiláz az izom szénhidrát-anyagcsere fontos enzimje. Szervetlen foszfátot használ fel a glükóz eltávolítására a glikogénből, glükóz-1-foszfátot termelve, amely ATP előállítására használható. Az inaktív glikogén-foszforiláz (foszforiláz h) vagy az 5′-AMP alloszterikus kötődése, vagy a foszforiláz-kináz (PhK) általi foszforiláció révén aktiválódik. A foszforiláció során foszforiláz a keletkezik, amely AMP hiányában is aktív. A PhK az egyetlen kináz, amely képes foszforilálni a foszforiláz b-t, amely viszont a PhK egyetlen szubsztrátja. Ez a disszertációs kutatás megkísérelte meghatározni ennek a specifitásnak az okait és azt, hogy ez a két enzim hogyan ismeri fel egymást, a glikogén-foszforiláz helyileg irányított mutánsainak vizsgálatával;Minden mutánst a foszforiláz-kináz katalitikus alegysége, a gamma(1–300) csonka formájával való kölcsönhatásuk változására vizsgáltunk. Három mutáció (R69K, R69E és E501A), amelyeket a b vagy a foszforiláz aminoterminusával kölcsönhatásba lépő helyeken végeztünk, a gamma(1–300) és a b foszforiláz foszforilációjában alig mutattak különbséget. Öt, a foszforiláz amino-terminális farkában lévő három helyen végzett mutáció (K11A, K11E, I13G, R16A és R16E) azonban a gamma(1–300) katalitikus hatékonyságának csökkenését eredményezte a b foszforilázhoz képest. Az R16E volt a gamma(1–300) legrosszabb szubsztrátja, 47-szeres katalitikus hatékonyságcsökkenést eredményezve. Az amino-terminus és különösen az Arg 16 nagyon fontos tényező a foszforiláz gamma(1–300) általi felismerésében. Ezenkívül az I13G és az R16A képes volt foszforilálni a protein kináz A által, amely nem ismeri fel a natív foszforilázt;A mutánsok némelyikének megváltozott konformációs állapota is megfigyelhető volt. Az R16A és az R16E nagyon alacsony AMP-koncentrációnál aktiválódott és alacsony hőmérsékleten kristályosodott, mint a foszforiláz a. Ez azt jelzi, hogy foszforiláció nélkül is inkább hasonlít a szerkezetük a foszforiláz a-ra, mint a foszforiláz b-re. Két másik mutáns éppen ellenkező hatást váltott ki, foszforiláció után úgy viselkedtek, mint a foszforiláz b. A mutánsok a foszforilációt követően a foszforiláz b-re hasonlítottak. Az R69E csak részben aktiválódott foszforiláció hatására, az I13G pedig teljesen inaktív volt foszforiláció után. Az I13G volt az első olyan foszforiláz forma megfigyelése, amely foszforilációval nem volt aktiválható.

Vélemény, hozzászólás?

Az e-mail-címet nem tesszük közzé.