Transaldolase

Transaldolase ialah enzim () fasa bukan oksidatif laluan pentosa fosfat. Pada manusia, transaldolase dikodkan oleh gen TALDO1.

Tindak balas kimia berikut dimangkinkan oleh transaldolase:

 sedoheptulosa 7-fosfat + gliseraldehid 3-fosfat eritrosa 4-fosfat + fruktosa 6-fosfat

 Kepentingan klinikal 
Laluan pentosa fosfat mempunyai dua fungsi metabolisme: (1) penjanaan nikotinamida adenina dinukleotida fosfat (NADPH diturunkan), untuk biosintesis penurunan, dan (2) pembentukan ribosa, komponen penting ATP, DNA dan RNA. Transaldolase menghubungkan laluan pentosa fosfat kepada glikolisis. Pada pesakit dengan kekurangan transaldolase, terdapat pengumpulan eritritol (daripada eritrosa 4-fosfat), D-arabitol dan ribitol.

Penghapusan dalam 3 pasangan bes dalam gen TALDO1 mengakibatkan ketiadaan serina di kedudukan 171 protein transaldolase, yang merupakan sebahagian daripada kawasan yang sangat terpelihara, menunjukkan bahawa mutasi menyebabkan kekurangan transaldolase yang terdapat dalam eritrosit dan limfoblas. Penghapusan asid amino ini boleh menyebabkan sirosis hati dan hepatosplenomegali (limpa dan hati yang diperbesarkan) semasa awal bayi. Transaldolase juga merupakan sasaran autoimun pada pesakit dengan sklerosis berbilang.

 Struktur 
kanan|thumb|300x300px| Tapak aktif enzim transaldolase yang menonjolkan sisa asid amino utama (Asp-27, Glu-106, dan Lys-142) yang terlibat dalam pemangkinan.; 
Transaldolase ialah domain tunggal yang terdiri daripada 337 asid amino. Struktur teras ialah balang α/β, serupa dengan aldolase kelas I yang lain, terdiri daripada lapan helaian β selari dan tujuh heliks α. Terdapat juga tujuh α-heliks tambahan yang bukan sebahagian daripada balang. Asid amino hidrofobik terletak di antara helaian β dalam balang dan heliks α di sekeliling untuk menyumbang kepada pembungkusan, seperti kawasan yang mengandungi Leu-168, Phe-170, Phe-189, Gly-311, dan Phe-315. Dalam hablur, transaldolase manusia membentuk dimer, dengan dua subunit disambungkan oleh 18 residu dalam setiap subunit. Lihat mekanisme di sebelah kiri bagi butiran.

Tapak aktif yang terletak di tengah-tengah balang mengandungi tiga sisa utama: lisina-142, glutamat-106 dan aspartat-27. Lisina menahan gula di tempatnya manakala glutamat dan aspartat bertindak sebagai penderma dan penerima proton.

 Mekanisme pemangkinan 

Sisa lisin-142 dalam tapak aktif transaldolase membentuk bes Schiff dengan kumpulan keto dalam sedoheptulosa-7-fosfat selepas dinyahproton oleh sisa tapak aktif lain, glutamat-106. Mekanisme tindak balas adalah serupa dengan tindak balas songsang yang dimangkinkan oleh aldolase: ikatan yang mencantumkan karbon 3 dan 4 dipecahkan, meninggalkan dihidroksiaseton bercantum dengan enzim melalui bes Schiff. Tindak balas pembelahan ini menghasilkan gula aldose yang luar biasa, eritrosa-4-fosfat. Kemudian, transaldolase memangkinkan pemeluwapan gliseraldehid-3-fosfat dengan bes Schiff dihidroksiaseton, menghasilkan fruktosa 6-fosfat terikat enzim. Hidrolisis bes Schiff membebaskan fruktosa 6-fosfat bebas, salah satu produk daripada laluan pentosa fosfat.

 Rujukan 

 Pautan luar 



Kategori:EC 2.2.1