Quinureninasa

La quinureninasa o hidrolasa de L -quinurenina (KYNU) ( EC 3.7.1.3) es una enzima dependiente de PLP que cataliza la escisión de la quinurenina (Kyn) en ácido antranílico (Ant). También puede actuar sobre la 3-hidroxiquinurenina (para producir 3-hidroxiantranilato ) y algunas otras (3-arilcarbonil) -alaninas . Los humanos expresan una enzima quinureninasa que está codificada por el gen KYNU ubicado en el cromosoma 2. ^{[6] [7]}

KYNU es parte de la vía para el catabolismo de Trp y la biosíntesis de cofactores NAD a partir del triptófano (Trp).

La quinureninasa cataliza la siguiente reacción:

L - quinurenina + H ₂ O ↔ antranilato + L - alanina

Estructura

La quinureninasa pertenece al grupo de clase V de la superfamilia de aspartato aminotransferasas de enzimas dependientes de piridoxal 5'-fosfato ( PLP ) estructuralmente homólogas. Hasta la fecha, se han determinado dos estructuras de la quinureninasa humana mediante difracción de rayos X con resoluciones de 2,0 y 1,7 Å. ^{[1] [8]} El cuarenta por ciento de los aminoácidos están dispuestos en una hélice alfa y el doce por ciento están dispuestos en láminas beta. El acoplamiento del sustrato de quinurenina al sitio activo sugiere que Asn-333 e His-102 están involucrados en la unión del sustrato. ^[1]

Función

En la reacción de KYNU, el PLP facilita la escisión del enlace C _β -C _γ . La reacción sigue los mismos pasos que la reacción de transaminación pero no hidroliza la base de Schiff tautomerizada . El mecanismo de reacción propuesto implica un ataque de un nucleófilo enzimático al carbono carbonílico (C _γ ) de la base de Schiff tautomerizada 3hKyn-PLP. A esto le sigue la escisión del enlace C _β -C _γ para generar un intermediario acil-enzima junto con un aducto tautomerizado Ala-PLP. La hidrólisis de la acil-enzima produce entonces 3hAnt.

Referencias

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2. GRCh38: Lanzamiento de Ensembl 89: ENSG00000115919 – Ensembl , mayo de 2017
3. GRCm38: Lanzamiento de Ensembl 89: ENSMUSG00000026866 – Ensembl , mayo de 2017
4. "Referencia de PubMed humana:". Centro Nacional de Información Biotecnológica, Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU .
5. "Referencia PubMed de ratón:". Centro Nacional de Información Biotecnológica, Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU . .
6. Alberati-Giani D, Buchli R, Malherbe P, Broger C, Lang G, Köhler C, Lahm HW, Cesura AM (julio de 1996). "Aislamiento y expresión de un clon de ADNc que codifica la quinureninasa humana". euros. J. Bioquímica . 239 (2): 460–8. doi : 10.1111/j.1432-1033.1996.0460u.x . PMID  8706755.
7. Toma S, Nakamura M, Toné S, Okuno E, Kido R, Breton J, Avanzi N, Cozzi L, Speciale C, Mostardini M, Gatti S, Benatti L (mayo de 1997). "Clonación y expresión recombinante de quinureninasa humana y de rata". FEBS Lett . 408 (1): 5-10. doi : 10.1016/S0014-5793(97)00374-8 . PMID  9180257. S2CID  36265922.
8. PDB : 3E9K ​; Lima S, Kumar S, Gawandi V, Momany C, Phillips RS (enero de 2009). "Estructura cristalina del complejo inhibidor del ácido 3-hidroxihipúrico de la quinureninasa del Homo sapiens: información sobre la base molecular de la especificidad del sustrato de la quinureninasa". J. Med. Chem . 52 (2): 389–96. doi :10.1021/jm8010806. PMID  19143568.

Lectura adicional

• Lima S, Khristoforov R, Momany C, Phillips RS (2007). "Estructura cristalina de la quinureninasa del Homo sapiens". Bioquímica . 46 (10): 2735–2744. doi :10.1021/bi0616697. PMC  2531291 . PMID  17300176.
• Heyes MP, Chen CY, Major EO, ​​Saito K (1997). "Diferentes enzimas de la vía de la quinurenina limitan la formación de ácido quinolínico por varios tipos de células humanas". Biochem. J . 326 (2): 351–6. doi :10.1042/bj3260351. PMC  1218677 . PMID  9291104.
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Enlaces externos

• PDBe-KB proporciona una descripción general de toda la información de estructura disponible en el PDB para la quinureninasa humana.