Glukoosi-6-fosfaattidehydrogenaasi

Glukoosi-6-fosfaattidehydrogenaasi eli G6PD on entsyymi, joka katalysoi pentoosifosfaattireitin ensimmäistä vaihetta. Entsyymi hapettaa glukoosi-6-fosfaatin 6-fosfoglukono-δ-laktoniksi ja käyttää koentsyyminään NADP+-molekyyliä. Glukoosi-6-fosfaattidehydrogenaasin EC-numero on EC 1.1.1.49 ja CAS-numero 9001-40-5.

Toiminta
Glukoosi-6-fosfaattidehydrogenaasin katalysoima reaktio on palautumaton. Ensimmäisessä vaiheessa NADP+-molekyylin pyrimidiinirengas ottaa vastaan glukoosi-6-fosfaatin C1-asemassa olevalta hiiliatomilta protonin ja pelkistyy NADH-molekyyliksi. Entsyymin aktiivisen kohdan asparagiinihappo- ja histidiiniaminohapot ottavat vastaan protonin samaan hiiliatomiin liittyneeltä hydroksyyliryhmältä, jolloin se hapettuu.

Glukoosi-6-fosfaattidehydrogenaasi on pentoosifosfaattireitin tärkein säätelykohta, ja sen muodostama NADPH on sen inhibiittori. Entsyymin aktiivisuus määräytyykin pääasiassa NADP+:n ja NADH:n suhteesta solussa. Kun NADH:ta on paljon, on entsyymi inaktiivinen, kun sen tarve lisääntyy esimerkiksi rasvahappojen synteesin yhteydessä, glukoosi-6-fosfaattidehydrogenaasi aktivoituu. Entsyymiä aktivoivat myös kalsiumin ja magnesiumin ionit.

Glukoosi-6-fosfaattidehydrogenaasi tuottaa 6-fosfoglukono-δ-laktonia, joka on muiden biologisesti tärkeiden molekyylien lähtöaine. Reaktiossa muodostuva NADPH on tärkeässä osassa solujen suojelemisessa happiradikaaleja vastaan. Pentoosifosfaattireitti ja sitä kautta glukoosi-6-fosfaattidehydrogenaasi on tärkein NADPH:n lähde. NADPH:ta elimistö tarvitsee glutationireduktaasin, joka pelkistää hapettuneen glutationin, toimintaan.

Glukoosi-6-fosfaattidehydrogenaasin puutos aiheuttaa hemolyyttisen anemian. Puutos on Suomessa melko harvinainen.

Lähteet

Oksidoreduktaasit