프룩토키나아제
Fructokinase| 프룩토키나아제 | |||||||||
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 프룩토키나아제 이합체, 서브틸리스균 | |||||||||
| 식별자 | |||||||||
| EC 번호 | 2.7.1.4 | ||||||||
| CAS 번호 | 9030-51-7 | ||||||||
| 데이터베이스 | |||||||||
| 인텐츠 | IntEnz 뷰 | ||||||||
| 브렌다 | 브렌다 엔트리 | ||||||||
| ExPASy | NiceZyme 뷰 | ||||||||
| 케그 | KEGG 엔트리 | ||||||||
| 메타사이크 | 대사 경로 | ||||||||
| 프라이머리 | 프로필 | ||||||||
| PDB 구조 | RCSB PDB PDBe PDBum | ||||||||
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프룩토키나아제(/fruc•to•ki•nase/ [-ki'nas])는 D-프룩토키나아제 또는 D-프룩토오스([1]D-만노스) 키나아제라고도 하며, 간, 장 및 신장 피질의 효소(EC 2.7.1.4)이다.프룩토키나아제는 트랜스페라아제라고 불리는 효소군에 속하는데, 이는 이 효소가 기능성 그룹을 전달한다는 것을 의미한다; 프룩토키나아제가 특이적으로 인산기를 [1]전달하기 때문에 또한 포스포트랜스퍼라아제(또는 종종 키나아제)로 간주된다.프룩토키나아제는 이용의 초기 [1]단계로서 아데노신 삼인산(ATP, 기질)에서 과당으로의 인산기 전달을 특이적으로 촉매한다.프룩토키나아제의 주요 역할은 탄수화물 대사, 더 구체적으로 수크로스와 과당 대사이다.반응식은 다음과 같다.
식물과 박테리아에서의 역할
프룩토키나아제는 완두콩, 아보카도, 옥수수 알맹이 [2]등 다양한 유기체로부터 특징지어져 왔다.
구체적으로 프룩토키나아제는 또한 SS, 수크로스 합성효소와 함께 전분 합성을 조절할 수 있으며, 수크로스 합성효소는 [2]감자와 같은 식물 조직에서 먼저 싱크 조직을 대사한다.또한 다르게 발현되고 토마토에서 발견되는 것과 같은 다른 효소 특성을 가진 두 개의 발산 프룩토키나아제 유전자가 있다.토마토에서 프룩토키나아제 1(Frk 1) mRNA는 과일 발육 중에 일정한 수준으로 발현된다.그러나 프룩토키나아제2(Frk 2) mRNA는 어린 토마토 열매에서 발현 수준이 높지만 과일 발육 후기에 감소한다.Frk 2는 Frk 1보다 과당에 대한 친화력이 높지만 Frk 2 활성은 높은 수준의 과당에 의해 억제되는 반면 Frk 1 활성은 그렇지 않다.[2]
일반적인 그램토박테리아인 시노히조비움멜릴로티에서 프룩토키나아제는 [3]과당의 대사뿐만 아니라 만니톨과 소르비톨의 대사에도 사용된다.
동물과 인간의 역할
사람의 간에서 정제 프룩토키나아제는 알돌라아제와 결합할 때 자일리톨로부터 옥살산염을 생성하는 대체 메커니즘에 기여하는 것으로 밝혀졌다.프룩토키나아제와 알돌라아제는 D-자일로오스 1-인산을 [4]통해 D-자일로오스로부터 옥살산염의 전구체인 글리콜알데히드를 생성한다.
랫드 간세포(간세포)에서 GTP는 프룩토키나아제의 기질이다.프룩토키나아제에 의해 상당한 속도로 사용될 수 있다.이러한 분리된 간세포, 생체 내에서는 ATP 농도가 단시간에 약 1밀리몰로 떨어지면 GTP는 이러한 특정 [5]조건에서 중요한 기질이 된다.포스포프룩토키나아제와 달리 프룩토키나아제는 [6][7]ATP에 의해 억제되지 않는다.
질병.
프룩토소뇨 또는 간 프룩토키나아제 결핍은 드물지만 양성 유전 대사 [8]장애이다.이 상태는 간에서 프룩토키나아제 결핍으로 인해 발생한다.영향을 받는 개인은 일반적으로 과당, 수크로스 또는 소르비톨 [9]섭취 후 혈중 과당 농도가 높다.이 질환은 소변 검사를 통해 소변에서 과당이 비정상적으로 배출되는 것을 주로 발견하는 것이 특징이다.프룩토키나아제는 과당으로부터 저장된 에너지의 형태인 글리코겐을 합성하기 위해 필요하다.혈액과 소변에 과당이 있으면 당뇨병의 잘못된 진단으로 이어질 수 있다.프룩토소뇨의 최종 진단으로 이어질 수 있는 생화학적 이상은 간 프룩토키나아제 결핍증, 레불로소뇨증 및 케토헥소키나아제 결핍증이다.
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레퍼런스
- ^ a b c DBGET 효소: 2.7.1.4 Wayback Machine에서 2007년 9월 27일 아카이브 완료.2007-05-06 취득
- ^ a b c Odanaka S, Bennett AB, Kanayama Y (July 2002). "Distinct physiological roles of fructokinase isozymes revealed by gene-specific suppression of Frk1 and Frk2 expression in tomato". Plant Physiol. 129 (3): 1119–26. doi:10.1104/pp.000703. PMC 166506. PMID 12114566.
- ^ Gardiol A, Arias A, Cerveñansky C, Gaggero C, Martínez-Drets G (October 1980). "Biochemical characterization of a fructokinase mutant of Rhizobium meliloti". J. Bacteriol. 144 (1): 12–6. doi:10.1128/jb.144.1.12-16.1980. PMC 294576. PMID 6252186.
- ^ James HM, Bais R, Edwards JB, Rofe AM, Conyers AJ (February 1982). "Models for the metabolic production of oxalate from xylitol in humans: a role for fructokinase and aldolase". The Australian Journal of Experimental Biology and Medical Science. 60 (Pt 1): 117–22. doi:10.1038/icb.1982.11. PMID 6284103.
- ^ Phillips MI, Davies DR (15 June 1985). "The mechanism of guanosine triphosphate depletion in the liver after a fructose load. The role of fructokinase". Biochem. J. 228 (3): 667–71. doi:10.1042/bj2280667. PMC 1145036. PMID 2992452.
- ^ Samuel, Varman T (February 2011). "Fructose induced lipogenesis: from sugar to fat to insulin resistance". Trends in Endocrinology and Metabolism. 22 (2): 60–5. doi:10.1016/j.tem.2010.10.003. PMID 21067942. S2CID 33205288.
- ^ 브렌다
- ^ WebMD Children's Health - 프룩토스뇨증.2007-05-06 취득
- ^ Asipu A, Hayward BE, O'Reilly J, Bonthron DT (September 2003). "Properties of normal and mutant recombinant human ketohexokinases and implications for the pathogenesis of essential fructosuria". Diabetes. 52 (9): 2426–32. doi:10.2337/diabetes.52.9.2426. PMID 12941785.
외부 링크
- 미국 국립의학도서관의 프룩토키나아제(MeSH)
