Nucleósido fosforilasa de purina

Enzima

La purina nucleósido fosforilasa , PNP , PNPasa o inosina fosforilasa ( EC 2.4.2.1) es una enzima que en los humanos está codificada por el gen NP . ^[2] Cataliza la reacción química

nucleósido de purina + fosfato purina + alfa-D-ribosa 1-fosfato ${\displaystyle \rightleftharpoons }$

Así, los dos sustratos de esta enzima son un nucleósido de purina y un fosfato , mientras que sus productos son una purina y una alfa-D-ribosa 1-fosfato.

Nomenclatura

Esta enzima pertenece a la familia de las glicosiltransferasas , concretamente a las pentosiltransferasas. El nombre sistemático de esta clase de enzimas es purina-nucleósido:fosfato ribosiltransferasa .

Otros nombres de uso común incluyen:

• inosina fosforilasa
• PNPasa
• PUNPI
• PUNPII
• inosina-guanosina fosforilasa
• nucleótido fosfatasa
• desoxinucleósido fosforilasa de purina
• desoxirribonucleósido fosforilasa de purina
• fosforilasa de nucleósido de purina
• fosforilas de ribonucleósido de purina

Esta enzima participa en tres vías metabólicas : metabolismo de las purinas , metabolismo de las pirimidinas y metabolismo del nicotinato y la nicotinamida .

Función

La purina nucleósido fosforilasa es una enzima que participa en el metabolismo de las purinas . La PNP metaboliza la inosina en hipoxantina y la guanosina en guanina , creando en cada caso ribosa fosfato . Nota: la adenosina se metaboliza primero en inosina a través de la enzima adenosina desaminasa. ^[3]

Una de las reacciones catalizadas por la purina nucleósido fosforilasa en el metabolismo de las purinas.

La fosforilasa de nucleósidos es una enzima que escinde un nucleósido mediante la fosforilación de la ribosa para producir una nucleobase y ribosa 1 fosfato. Es una enzima de las vías de recuperación de nucleótidos . Estas vías permiten que la célula produzca nucleótidos monofosfatos cuando la vía de síntesis de novo se ha interrumpido o no existe (como es el caso en el cerebro). A menudo, la vía de novo se interrumpe como resultado de medicamentos de quimioterapia como el metotrexato o la aminopterina .

Todas las enzimas de la vía de rescate requieren un donante de fosfato de alta energía , como ATP o PRPP .

• La timidina puede ser fosforilada por la timidina quinasa (TK).
• La uridina puede ser fosforilada por la uridina quinasa (UK).
• La citidina puede ser fosforilada por la citidina quinasa (CK).
• La desoxicitidina puede ser fosforilada por la desoxicitidina quinasa (DCK).

La adenosina utiliza la enzima adenosina quinasa , que es una enzima muy importante en la célula. Se están realizando intentos para desarrollar un inhibidor de la enzima para su uso en la quimioterapia contra el cáncer .

Regulación enzimática

Esta proteína puede utilizar el modelo de morfeína de regulación alostérica . ^[4]

Importancia clínica

La PNPasa, junto con la adenosina desaminasa (ADA), cumple una función clave en el catabolismo de las purinas, conocido como vía de rescate. Las mutaciones en la ADA conducen a una acumulación de (d)ATP, que inhibe la ribonucleótido reductasa , lo que conduce a una deficiencia de (d)CTP y (d)TTP, que, a su vez, induce la apoptosis en los linfocitos T y B, lo que conduce a una inmunodeficiencia combinada grave (SCID). ^{[ cita requerida ]}

Los pacientes con deficiencia de PNP tendrán un problema de inmunodeficiencia. Afecta únicamente a las células T; la deficiencia no afecta a las células B.

Véase también

• Deficiencia de fosforilasa de nucleósido de purina

Referencias

1. Canduri F, dos Santos DM, Silva RG, Mendes MA, Basso LA, Palma MS, de Azevedo WF, Santos DS (enero de 2004). "Estructuras de la fosforilasa de nucleósido de purina humana complejada con inosina y ddI". Comunicaciones de investigación bioquímica y biofísica . 313 (4): 907–14. doi :10.1016/j.bbrc.2003.11.179. PMID  14706628.
2. "Gen Entrez: NP nucleósido fosforilasa".
3. Revisión de bioquímica de Kaplan USMLE
4. Selwood T, Jaffe EK (marzo de 2012). "Homooligómeros disociativos dinámicos y el control de la función proteica". Archivos de bioquímica y biofísica . 519 (2): 131–43. doi :10.1016/j.abb.2011.11.020. PMC 3298769. PMID  22182754 . 

Lectura adicional

• Markert ML (1991). "Deficiencia de fosforilasa de nucleósido de purina". Immunodeficiency Reviews . 3 (1): 45–81. PMID  1931007.
• Borgers M, Verhaegen H, De Brabander M, De Cree J, De Cock W, Thoné F, Geuens G (noviembre de 1978). "Purina nucleósido fosforilasa en la leucemia linfocítica crónica (LLC)". Sangre . 52 (5): 886–95. doi : 10.1182/sangre.V52.5.886.886 . PMID  100152.
• Aust MR, Andrews LG, Barrett MJ, Norby-Slycord CJ, Markert ML (octubre de 1992). "Análisis molecular de mutaciones en un paciente con deficiencia de fosforilasa de nucleósido de purina". American Journal of Human Genetics . 51 (4): 763–72. PMC  1682776 . PMID  1384322.
• Andrews LG, Markert ML (abril de 1992). "Salto de exón en el procesamiento del ARNm por la fosforilasa de nucleósido de purina que conduce a una inmunodeficiencia grave". The Journal of Biological Chemistry . 267 (11): 7834–8. doi : 10.1016/S0021-9258(18)42589-6 . PMID  1560016.
• Jonsson JJ, Williams SR, McIvor RS (septiembre de 1991). "Secuencia y caracterización funcional del promotor de la fosforilasa de nucleósido de purina humana". Nucleic Acids Research . 19 (18): 5015–20. doi :10.1093/nar/19.18.5015. PMC  328804 . PMID  1923769.
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• Williams SR, Gekeler V, McIvor RS, Martin DW (febrero de 1987). "Una deficiencia de fosforilasa de nucleósido de purina humana causada por un cambio de una sola base". The Journal of Biological Chemistry . 262 (5): 2332–8. doi : 10.1016/S0021-9258(18)61658-8 . PMID  3029074.
• Williams SR, Goddard JM, Martin DW (julio de 1984). "Secuencia de ADNc de la fosforilasa de nucleósido de purina humana y caracterización de clones genómicos". Nucleic Acids Research . 12 (14): 5779–87. doi :10.1093/nar/12.14.5779. PMC  320030 . PMID  6087295.
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• Stoeckler JD, Poirot AF, Smith RM, Parks RE, Ealick SE, Takabayashi K, Erion MD (septiembre de 1997). "Purina nucleósido fosforilasa. 3. Reversión de la especificidad de la base de purina mediante mutagénesis dirigida al sitio". Bioquímica . 36 (39): 11749–56. doi :10.1021/bi961971n. PMID  9305964.
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Enlaces externos

• PNP humano en la Universidad de Cornell
• E. coli PNP en la Universidad de Cornell
• Purina-nucleósido + fosforilasa en los encabezados de materias médicas (MeSH) de la Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU.