La gamma-glutamil carboxilasa es una enzima que en humanos está codificada por el gen GGCX , ubicado en el cromosoma 2 en 2p12. [4]
Función
La gamma-glutamil carboxilasa es una enzima que cataliza la modificación postraduccional de proteínas dependientes de la vitamina K. Muchas de estas proteínas dependientes de la vitamina K participan en la coagulación, por lo que la función de la enzima codificada es esencial para la hemostasia. [5] La mayoría de las proteínas que contienen dominio gla dependen de esta reacción de carboxilación para la modificación postraduccional . [6] En los seres humanos, la enzima gamma-glutamil carboxilasa se expresa más altamente en el hígado.
Reacción catalítica
La gamma-glutamil carboxilasa oxida la hidroquinona de vitamina K a epóxido de vitamina K 2,3, mientras simultáneamente agrega CO 2 al ácido glutámico unido a proteínas (abreviatura = Glu) para formar ácido gamma-carboxiglutámico (también llamado gamma- carboxiglutamato , abreviatura = Gla). La presencia de dos grupos carboxilato provoca la quelación del Ca2+, lo que da como resultado un cambio en la estructura terciaria de la proteína y su activación. La reacción de carboxilación sólo procederá si la enzima carboxilasa es capaz de oxidar la hidroquinona de vitamina K a epóxido de vitamina K al mismo tiempo; Se dice que las reacciones de carboxilación y epoxidación son reacciones acopladas. [7] [8]
una [proteína]-α-L-glutamato (Glu) + filoquinol ( KH 2) + CO 2+ oxígeno → una [proteína] 4-carboxi-L-glutamato (Gla) + vitamina K 2,3-epóxido (KO) + H+ + H 2oh
No se conoce ninguna estructura experimental para GGCX, lo que limita la comprensión de su mecanismo de reacción. Partiendo del hecho de que las dos reacciones están acopladas, un estudio computacional puede proponer cómo interactúan los reactivos entre sí para formar los productos. [9] Se ha demostrado que Lys228 es el residuo responsable de iniciar la reacción. [10] Aún no se muestra bien cómo la enzima mantiene a los reactivos en su lugar para que interactúen entre sí. 491-507 y 395-401 son probablemente responsables de la unión de propéptido y glutamato, respectivamente. [11]
Significación clínica
Las mutaciones en este gen están asociadas con un defecto de coagulación dependiente de la vitamina K y un trastorno similar al PXE con deficiencia múltiple de factores de coagulación. [5] [12]
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Otras lecturas
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