Ligasa de formato-tetrahidrofolato

Formato-tetrahidrofolato ligasa
Identificadores
N.º CE6.3.4.3
N.º CAS9023-66-9
Bases de datos
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Instituto Nacional de BiologíaProteínas
Formato-tetrahidrofolato ligasa
La estructura cristalina de la formiltetrahidrofolato sintetasa de Moorella thermoacetica
Identificadores
SímboloHermanos míos
PfamPF01268
Clan PfamCL0023
InterprofesionalIPR000559
PROSITIOPDOC00595
SCOP21fpm / ALCANCE / SUPFAM
Estructuras de proteínas disponibles:
Pfam  estructuras / ECOD  
APPDB RCSB; PDBj
PDBsumaResumen de la estructura

En enzimología , una ligasa de formato-tetrahidrofolato ( EC 6.3.4.3) es una enzima que cataliza la reacción química

ATP + formato + tetrahidrofolato ADP + fosfato + 10-formiltetrahidrofolato {\displaystyle \arponesderechoizquierdo}

Los 3 sustratos de esta enzima son ATP , formato y tetrahidrofolato , mientras que sus 3 productos son ADP , fosfato y 10-formiltetrahidrofolato .

Esta enzima pertenece a la familia de las ligasas , específicamente a las que forman enlaces genéricos carbono-nitrógeno. Esta enzima participa en el metabolismo del glioxilato y del dicarboxilato y en la formación de un depósito de carbono por parte del folato .

En eucariotas la actividad FTHFS es expresada por una enzima multifuncional, la C-1-tetrahidrofolato sintasa (C1-THF sintasa), que también cataliza las actividades deshidrogenasa y ciclohidrolasa. Se conocen dos formas de síntesis de C1-THF, una se localiza en la matriz mitocondrial , mientras que la segunda es citoplasmática . [1] En ambas formas el dominio FTHFS consta de unos 600 residuos de aminoácidos y se localiza en la sección C-terminal de la C1-THF sintasa. En procariotas la actividad FTHFS es expresada por una enzima homotetramérica monofuncional de unos 560 residuos de aminoácidos. [2]

Nomenclatura

El nombre sistemático de esta clase de enzimas es formiato:tetrahidrofolato ligasa (formadora de ADP) . Otros nombres de uso común son:

  • formiltetrahidrofolato sintetasa,
  • 10-formiltetrahidrofolato sintetasa,
  • formilasa tetrahidrofólica, y
  • tetrahidrofolato formilasa.

Ejemplos

Los genes humanos que codifican las ligasas de formato-tetrahidrofolato incluyen:

Estudios estructurales

A finales de 2007, se han resuelto tres estructuras para esta clase de enzimas, con códigos de acceso PDB 1EG7, 1FP7 y 1FPM.

La estructura cristalina de la N(10)-formiltetrahidrofolato sintetasa de Moorella thermoacetica muestra que la subunidad está compuesta por tres dominios organizados alrededor de tres láminas beta mixtas . Hay dos cavidades entre dominios adyacentes . Una de ellas fue identificada como el sitio de unión del nucleótido mediante modelado de homología. El dominio grande contiene una lámina beta de siete cadenas rodeada de hélices en ambos lados. El segundo dominio contiene una lámina beta de cinco cadenas con dos hélices alfa empaquetadas en un lado mientras que las otras dos son una pared de la cavidad del sitio activo . El tercer dominio contiene una lámina beta de cuatro cadenas que forma un medio barril. El lado cóncavo está cubierto por dos hélices mientras que el lado convexo es otra pared de la cavidad grande. Es probable que Arg 97 esté involucrado en la unión del fosfato de formilo. La molécula tetramérica es relativamente plana con la forma de la letra X, y los sitios activos están ubicados al final de las subunidades lejos de la interfaz de la subunidad. [3]

La reacción inversa que convierte el 10-formiltetrahidrofolato en tetrahidrofolato la realiza la formiltetrahidrofolato deshidrogenasa .

Referencias

  1. ^ Shannon KW, Rabinowitz JC (junio de 1988). "Aislamiento y caracterización del gen MIS1 de Saccharomyces cerevisiae que codifica la C1-tetrahidrofolato sintasa mitocondrial". J. Biol. Chem . 263 (16): 7717–25. doi : 10.1016/S0021-9258(18)68558-8 . PMID  2836393.
  2. ^ Lovell CR, Przybyla A, Ljungdahl LG (junio de 1990). "Estructura primaria de la sintetasa de formiltetrahidrofolato termoestable de Clostridium thermoaceticum". Bioquímica . 29 (24): 5687–94. doi :10.1021/bi00476a007. PMID  2200509.
  3. ^ Radfar R, Shin R, Sheldrick GM, Minor W, Lovell CR, Odom JD, Dunlap RB, Lebioda L (abril de 2000). "La estructura cristalina de la N(10)-formiltetrahidrofolato sintetasa de Moorella thermoacetica". Bioquímica . 39 (14): 3920–6. doi :10.1021/bi992790z. PMID  10747779.

Lectura adicional

  • JAENICKE L, BRODE E (1961). "Investigación sobre compuestos monocarbonados. I. La tetrahidrofolato formilasa del hígado de paloma. Purificación y mecanismo". Biochem. Z. 334 : 108–32. PMID  13789141.
  • Long CW; Levitzki A; Houston LL; Koshland DE, Jr (1969). "Estructuras de subunidades e interacciones de la CTP sintetasa". Fed. Proc . 28 : 342.
  • RABINOWITZ JC, PRICER WE (1962). "Formiltetrahidrofolato sintetasa. I. Aislamiento y cristalización de la enzima". J. Biol. Chem . 237 (9): 2898–902. doi : 10.1016/S0021-9258(18)60248-0 . PMID:  14489619.
  • Whiteley HR, Osborn MJ, Huennekens FM (1959). "Purificación y propiedades de la enzima activadora de formato de Micrococcus aerogenes". J. Biol. Chem . 234 (6): 1538–1543. doi : 10.1016/S0021-9258(18)70046-X . PMID  13654413.
Este artículo incorpora texto de dominio público de Pfam e InterPro : IPR000559


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