Fosfopantotenoylcysteíndekarboxyláza

Fosfopantotenoylcysteíndekarboxyláza (PPCD alebo CoaC; EC 4.1.1.36) je enzým, ktorý katalyzuje nasledujúcu chemickú reakciu:


Fosfopantotenoylcysteíndekarboxyláza z Arabidopsis thaliana
Identifikátory
Číslo ECEC 4.1.1.36
Číslo CAS9024-69-5
Databázy
IntEnzhľadať v IntEnz
BRENDAhľadať v BRENDA
ExPASyhľadať v ExPASy
KEGGhľadať v KEGG
MetaCychľadať v MetaCyc
PDB štruktúryRSCB PDB PDBe PDBsum
N-[(R)-4'-fosfopantotenoyl]-L-cysteín 4'-fosfopantoteín + CO2

Substrát tohto enzýmu je teda 4'-fosfopantotenoylcysteín, jeho produkty sú 4'-fosfopantoteín a CO2.[1]

Klasifikácia upraviť

Tento enzým patrí medzi lyázy, konkrétne štiepiace väzbu uhlík-uhlík, ktoré štiepia karboxylovú skupinu.

Význam upraviť

PPCD sa účastní biosyntézy koenzýmu A (CoA) z kyseliny pantoténovej.[2] Katalyzuje tretí krok tejto dráhy, pričom predchádzajúci krok je katalyzovaný fosfopantotenát-cysteín ligázou a nasledujúci krok katalyzuje fosfopanteteínadenylyltransferáza.[2]

Gén upraviť

Nezávisle na sebe bolo zistené, že gén dfp u E. coli má fosfopantotenoylcysteínsyntetázovú a fosfopantotenoylcysteíndekarboxylázovú aktivitu. Jednotlivé domény a k nim prislúchajúce gény, plus homológne gény, ktoré majú len jednu z týchto aktivít, boli neskôr premenované na coaB a coaC. Na základe toho sa PPCD niekedy označuje i ako CoaC, podľa génu, ktorý ju kóduje. Bifunkčný enzým sa potom označuje ako CoaBC.[2]

Štruktúra upraviť

PPCD vo svojej štruktúre viaže flavínmononukleotid (FMN).[2] FMN oxiduje cysteín a katalyzuje tvorbu tioaldehydu, ktorý následne dekarboxyluje. Nakoniec dochádza k redukcii tioaldehydu za vzniku cysteamínovej skupiny.[2][3]

U drvivej väčšiny prokaryotov, vrátane Mycobacterium tuberculosis, je tento enzým súčasťou bifunkčného enzýmu, ktorý má zároveň i fosfopantotenoylcysteínsyntetázovú aktivitu.[4]

Na konci roka 2023 bolo známych 11 štruktúr tohto enzýmu, s PDB kódmi 5INT, 1E20, 4QJI, 1QZU, 1U7U, 1U7W, 1U7Z, 1U80, 6THC, 6TGV a 6TH2.

Referencie upraviť

  1. ENZYME - 4.1.1.36 phosphopantothenoylcysteine decarboxylase [online]. enzyme.expasy.org, [cit. 2023-11-29]. Dostupné online.
  2. a b c d e LEONARDI, ROBERTA; JACKOWSKI, SUZANNE. Biosynthesis of Pantothenic Acid and Coenzyme A. EcoSal Plus, 2007-4, roč. 2, čís. 2, s. 10.1128/ecosalplus.3.6.3.4. PMID: 26443589 PMCID: PMC4950986. Dostupné online [cit. 2023-11-29]. ISSN 2324-6200. DOI10.1128/ecosalplus.3.6.3.4.
  3. STRAUSS, Erick; BEGLEY, Tadhg P.. Mechanistic Studies on Phosphopantothenoylcysteine Decarboxylase. Journal of the American Chemical Society, 2001-07-01, roč. 123, čís. 26, s. 6449–6450. Dostupné online [cit. 2023-11-29]. ISSN 0002-7863. DOI10.1021/ja016020y. (po anglicky)
  4. MENDES, Vitor; GREEN, Simon R.; EVANS, Joanna C.. Inhibiting Mycobacterium tuberculosis CoaBC by targeting an allosteric site. Nature Communications, 2021-01-08, roč. 12, čís. 1, s. 143. Dostupné online [cit. 2023-11-29]. ISSN 2041-1723. DOI10.1038/s41467-020-20224-x. (po anglicky)

Ďalšia literatúra upraviť

  • Requirement of cytidine triphosphate for the biosynthesis of phosphopantetheine. J. Am. Chem. Soc., 1958, s. 3161. DOI10.1021/ja01545a062.
  • The metabolism of pantothenic acid. The Journal of Biological Chemistry, February 1959, s. 370–8. PMID 13630913.

Zdroj upraviť

Tento článok je čiastočný alebo úplný preklad článku Phosphopantothenoylcysteine decarboxylase na anglickej Wikipédii.