Гванозин трифосфат

Гванозин-5'-трифосфат (GTP) е пурински нуклеозид трифосфат. Ова соединение е една од градбените единици кои се потребни за синтезата на РНК во тек на процесот на транскрипција. Структурата на овој нуклеотид е изведена од азотната база гванин, која е врзана за молекула на рибоза, на нејзината 1' позиција, додека на 5' позицијата на рибозата врзани се три фосфатни групи.
Слично на аденозин трифосфат (АТP), и GTP игра улога на извор на енергија и активатор на супстрати вометаболни реакции, но, за разлика од ATP, реакциите во кои учествува GTP се поспецифични. Најпознати метаболни процеси каде GTP се користи како извор на енергија се синтезата на белковините и гликонеогенезата.
Исто така, GTP е од суштинско значење за процесите на пренос на сигнали во клетката, особено во склоп на G-белковините, во механизмот на втор гласник, каде се разградува до гванозин дифосфат (GDP) од ензимите GTPази.
1 Улога
1.1 Енергетски трансфер
GTP учествува во реакциите на енергетски трансфер во клетката. На пример, во тек на циклусот на лимонска киселина се создава една молекула на GTP, што е еднакво на создавање на една молекула на АТP, бидејќи GTP лесно се претвора во ATP со помош на ензимот нуклеозид дифосфат киназа (NDK).
1.2 Генетска транслација
Во текот на фазата на елонгација на процесот на транслација, GTP се користи како извор на енергија за врзување на нова аминоацил-тРНК за А местото на рибозомот. GTP се користи и како извор на енергија за транслокација на рибозомот кон 3' крајот на иРНК.
1.3 Динамична нестабилност на микротубулите
За време на полимеризацијата на микротубулите, секој хетеродимер, формиран од алфа и бета тубулин, носи две GTP молекули, при што GTP се хидролизира во GDP кога тубулинските димери се додаваат на плус крајот од растечката микротубула. Хидролизата на GTP не е задолжителна за формирање на микротубулите, но се чини дека само тубулинските молекули кои имаат врзано GDP можат да се деполимеризираат. На тој начин, тубулин со врзан GTP служи како капа на врвот на микротубулата за да ја заштити од деполимеризација; а, доколку GTP се хидролизира, микротубулата започнува да се деполимеризира и брзо да се смалува во величина.
1.4 Митохондриска функција
Транслокацијата на белковините во митохондријалната матрица вклучува интеракција на GTP и АTP. Внесувањето на белковини во митохондријата игра значајна улога за неколку метаболни патишта кои се одвиваат во оваа органела, како што е претворањето на оксалоацетат во фосфоенолпируват (PEP), во тек на гликонеогенезата.
2 Биосинтеза
Во клетката, GTP се синтетизира по пат на неколку биохемиски процеси, вклучувајќи:
* како спореден производ на претворањето на сукцинил-КоА во сукцинат, катализирана од ензимот сукцинил-КоА синтетаза, како дел одКребсовиот циклус;
* преку размена на фосфатни групи од молекула на АTP, катализирано од ензимот нуклеозид дифосфат киназа (NDK), кој е одговорен за одржување на рамнотежа помеѓу концентрациите на различните нуклеозид трифосфати во клетката.
3 cGTP
Цикличниот гванозин трифосфат (cGTP) му помага на цикличниот аденозин монофосфат (cAMP) да ги активира јонските канали контролирани од циклични нуклеотиди, како, на пример, оние во мирисниот систем.
4 Поврзано
*GTPgamaS
*NDPCP
*G белковина
*Рецептори со G белковина
*5'-гванилил имидофосфат
5 Наводи