Guanosina trifosfat

Guanosina-5'-trifosfat (GTP) ialah purina nukleosida trifosfat. Ia adalah salah satu blok binaan yang diperlukan untuk sintesis RNA semasa proses transkripsi. Strukturnya adalah serupa dengan nukleosida guanosina, satu-satunya perbezaan ialah nukleotida seperti GTP mempunyai fosfat pada gula ribosanya. GTP mempunyai nukleobes guanina yang melekat pada karbon 1' ribosa dan ia mempunyai bahagian trifosfat yang melekat pada karbon 5' ribosa.

Ia juga mempunyai peranan sebagai sumber tenaga atau pengaktif substrat dalam tindak balas metabolik seperti ATP, tetapi lebih khusus. Ia digunakan sebagai sumber tenaga dalam sintesis protein dan glukoneogenesis.

GTP adalah penting dalam transduksi isyarat, khususnya dengan protein G dalam mekanisme penghantar kedua, di mana ia ditukar kepada guanosina difosfat (GDP) melalui tindakan GTPase.

 Kegunaan 

 Pemindahan tenaga 
GTP terlibat dalam pemindahan tenaga dalam sel. Sebagai contoh, molekul GTP dihasilkan oleh salah satu enzim dalam kitaran asid sitrik. Ini adalah sama dengan penjanaan satu molekul ATP, kerana GTP mudah ditukar kepada ATP dengan kinase nukleosida-difosfat (NDK).

 Translasi genetik 
Semasa peringkat pemanjangan terjemahan, GTP digunakan sebagai sumber tenaga bagi pengikatan tRNA terikat amino baharu ke tapak A ribosom. GTP juga digunakan sebagai sumber tenaga dalam translokasi ribosom ke arah hujung 3' mRNA.

 Ketidakstabilan dinamik mikrotubul 
Semasa pempolimeran mikrotubul, setiap heterodimer yang dibentuk oleh molekul tubulin alfa dan beta membawa dua molekul GTP, dan GTP dihidrolisiskan kepada GDP apabila dimer tubulin ditambah pada hujung tambah mikrotubul yang semakin meningkat. Hidrolisis GTP sedemikian tidak diwajibkan dalam pembentukan mikrotubul, tetapi nampaknya hanya molekul tubulin terikat GDP yang dapat menyahpolimerisasi. Oleh itu, tubulin terikat GTP berfungsi sebagai penutup di hujung mikrotubul untuk melindungi daripada penyahpolimeran; dan sebaik sahaja GTP dihidrolisiskan, mikrotubul mula menyahpolimer dan mengecut cepat.

 Fungsi mitokondria 
Translokasi protein ke dalam matriks mitokondria melibatkan interaksi kedua-dua GTP dan ATP. Pengimportan protein ini memainkan peranan penting dalam beberapa laluan yang dikawal dalam organel mitokondria seperti penukaran oksaloasetat kepada fosfoenolpiruvat (PEP) dalam glukoneogenesis..

 Prekursor untuk sintesis riboflavin 
GTP, dalam kombinasi dengan ribulosa 5-fosfat, adalah sebatian prekursor untuk sintesis riboflavin (vitamin B2).

 Biosintesis 
Dalam sel, GTP disintesis melalui banyak proses termasuk:

 sebagai hasil sampingan penukaran suksinil-KoA kepada suksinat yang dimangkin oleh enzim sintetase suksinil-KoA sebagai sebahagian daripada kitaran Krebs;
 melalui pertukaran kumpulan fosfat daripada molekul ATP oleh kinase nukleosida-difosfat, enzim yang ditugaskan untuk mengekalkan keseimbangan antara kepekatan trifosfat nukleosida yang berbeza.

 Rujukan 

 Pautan luar 

 GTP terikat kepada protein dalam PDB

Kategori:Ester fosfat
Kategori:Purina
Kategori:Nukleotida