difosfatasa dUTP

Enzima

En enzimología , una difosfatasa dUTP ( EC 3.6.1.23) es una enzima que cataliza la reacción química

dUTP + H ₂ O dUMP + difosfato ${\displaystyle \rightleftharpoons }$

Así, los dos sustratos de esta enzima son dUTP y H ₂ O , mientras que sus dos productos son dUMP y difosfato .

Esta enzima pertenece a la familia de las hidrolasas , específicamente aquellas que actúan sobre anhídridos de ácido en anhídridos que contienen fósforo. El nombre sistemático de esta clase de enzimas es dUTP nucleotidohidrolasa . Otros nombres de uso común incluyen desoxiuridina-trifosfatasa , dUTPasa , dUTP pirofosfatasa , desoxiuridina 5'-trifosfato nucleotidohidrolasa y desoxiuridina 5'-trifosfatasa . Esta enzima participa en el metabolismo de la pirimidina .

Esta enzima tiene una doble función: por un lado, elimina dUTP del pool de desoxinucleótidos , lo que reduce la probabilidad de que esta base sea incorporada al ADN por las ADN polimerasas , mientras que por otro lado, produce el precursor de dTTP, dUMP . La falta o inhibición de la acción de la dUTPasa conduce a perturbaciones dañinas en el pool de nucleótidos que resultan en un aumento del contenido de uracilo del ADN que activa un ciclo inútil hiperactivo de reparación del ADN. ^{[1] [2]}

Estudios estructurales

A finales de 2007, se habían resuelto 48 estructuras para esta clase de enzimas, con códigos de acceso PDB 1DUC, 1DUD, 1DUN, 1DUP, 1DUT, 1EU5, 1EUW, 1F7D, 1F7K, 1F7N, 1F7O, 1F7P, 1F7Q, 1F7R, 1MQ7, 1OGH, 1OGK, 1OGL, 1PKH, 1PKJ, 1PKK, 1RN8, 1RNJ, 1SEH, 1SIX, 1SJN, 1SLH, 1SM8, 1SMC, 1SNF, 1SYL, 1VYQ, 1W2Y, 2BSY, 2BT1, 2CJE, 2D4L, 2D4M, 2D4N, 2HQU, 2HR6, 2HRM, 2OKB, 2OKD, 2OKE, 2OL0, 2OL1 y 2PY4.

Existen al menos dos familias estructuralmente distintas de dUTPasas. La estructura cristalina de la dUTPasa humana revela que cada subunidad del trímero de la dUTPasa se pliega en un barril beta de ocho hebras en forma de gelatina, con las hebras beta C-terminales intercambiadas entre las subunidades . La estructura es similar a la de la enzima de Escherichia coli , a pesar de la baja homología de secuencia entre las dos enzimas . ^[3]

La segunda familia tiene un nuevo pliegue totalmente alfa ; los miembros de esta familia no están relacionados con el pliegue totalmente beta que se encuentra en las dUTPasas de la mayoría de los organismos . ^[4]

Véase también

• DUT , el gen que codifica esta enzima en humanos
• DnaS o dut , el gen que codifica esta enzima en E. coli

Referencias

1. Vertessy BG, Toth J (2009). "Mantener el uracilo fuera del ADN". Accounts of Chemical Research . 42 (1): 97–106. doi :10.1021/ar800114w. PMC  2732909 . PMID  18837522.
2. Vassylyev DG, Morikawa K (1996). "Exclusión del uracilo del ADN". Structure . 4 (12): 1381–5. doi : 10.1016/S0969-2126(96)00145-1 . PMID  8994964.
3. Mol CD, Harris JM, McIntosh EM, Tainer JA (septiembre de 1996). "Pirofosfatasa dUTP humana: reconocimiento de uracilo por una horquilla beta y sitios activos formados por tres subunidades separadas". Structure . 4 (9): 1077–92. doi : 10.1016/S0969-2126(96)00114-1 . PMID  8805593.
4. Moroz, OV; Harkiolaki, M.; Galperin, MY; Vagin, AA; González-Pacanowska, D.; Wilson, KS (2004). "La estructura cristalina de un complejo de dUTPasa de Campylobacter jejuni con un análogo de sustrato arroja luz sobre el mecanismo y sugiere el "módulo básico" para las d(C/U)TPasas diméricas". Journal of Molecular Biology . 342 (5): 1583–1597. doi :10.1016/j.jmb.2004.07.050. PMID  15364583.

Lectura adicional

• Bertani Le.; Haeggmark A.; Reichard P.; Interconversión de fosfatos de desoxiuridina (1963). "Síntesis enzimática de desoxirribonucleótidos. II. Formación". J. Biol. Chem . 238 (10): 3407–13. doi : 10.1016/S0021-9258(18)48681-4 . PMID  14085395.
• Giroir LE, Deutsch WA (1987). "Desoxiuridina trifosfatasa de Drosophila. Purificación y caracterización". J. Biol. Chem . 262 (1): 130–4. doi : 10.1016/S0021-9258(19)75898-0 . PMID  3025197.
• Greenberg G, Somerville R (1962). "Actividad de la desoxiuridilato quinasa y desoxiuridinatrifosfatasa en Escherichia coli". Proc. Natl. Sci. EE. UU . . 48 (2): 247–57. Bibcode :1962PNAS...48..247G. doi : 10.1073/pnas.48.2.247 . PMC  220766 . PMID  13901467.
• Grindey GR, Nichol CA (1971). "Desoxiuridina 5'-trifosfato pirofosfatasa de mamíferos". Biochim. Biophys. Acta . 240 (2): 180–3. doi :10.1016/0005-2787(71)90655-1. PMID  5105331.

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