Guanilato quinasa

Enzima

En enzimología , una guanilato quinasa ( EC 2.7.4.8) es una enzima que cataliza la reacción química

ATP + GMP ADP + PIB ${\displaystyle \rightleftharpoons }$

Así, los dos sustratos de esta enzima son ATP y GMP , mientras que sus dos productos son ADP y GDP .

Esta enzima pertenece a la familia de las transferasas , concretamente a las que transfieren grupos que contienen fósforo ( fosfotransferasas ) con un grupo fosfato como aceptor. Esta enzima participa en el metabolismo de las purinas .

La guanilato quinasa cataliza la fosforilación dependiente de ATP de GMP en GDP. ^[1] Es esencial para reciclar GMP e indirectamente, cGMP . En procariotas (como Escherichia coli ), eucariotas inferiores (como levadura) y en vertebrados, GK es una proteína monomérica altamente conservada de alrededor de 200 aminoácidos. Se ha demostrado que GK es estructuralmente similar a la proteína A57R (o SalG2R) de varias cepas del virus Vaccinia . ^{[2] [3] [4] Los análisis} de biología de sistemas realizados por el equipo de Andreas Dräger también identificaron un papel fundamental de esta enzima en la replicación del SARS-CoV-2 dentro de las vías respiratorias humanas. ^{[5] [6] [7]}

Nomenclatura

El nombre sistemático de esta clase de enzimas es ATP:(d)GMP fosfotransferasa . Otros nombres de uso común incluyen "

• desoxiguanilato quinasa,
• 5'-GMP quinasa,
• GMP quinasa,
• guanosina monofosfato quinasa, y
• ATP:GMP fosfotransferasa.

Referencias

1. Stehle T, Schulz GE (abril de 1992). "Estructura refinada del complejo entre la guanilato quinasa y su sustrato GMP a una resolución de 2,0 A". J. Mol. Biol . 224 (4): 1127–41. doi :10.1016/0022-2836(92)90474-X. PMID  1314905.
2. Bryant PJ, Woods DF (febrero de 1992). "Una proteína de membrana palmitoilada importante de los eritrocitos humanos muestra homología con la guanilato quinasa de la levadura y con el producto de un gen supresor de tumores de Drosophila". Cell . 68 (4): 621–2. doi :10.1016/0092-8674(92)90136-Z. PMID  1310897. S2CID  46607652.
3. Zschocke PD, Schiltz E, Schulz GE (abril de 1993). "Purificación y determinación de secuencia de guanilato quinasa de cerebro de cerdo". euros. J. Bioquímica . 213 (1): 263–9. doi : 10.1111/j.1432-1033.1993.tb17757.x . PMID  8097461.
4. Goebl MG (marzo de 1992). "¿Es la proteína p55 de los eritrocitos una guanilato quinasa unida a la membrana?". Trends Biochem. Sci . 17 (3): 99. doi :10.1016/0968-0004(92)90244-4. PMID  1329277.
5. Renz, Alina; Widerspick, Lina; Dräger, Andreas (2020). "La FBA revela que la guanilato quinasa es un objetivo potencial para las terapias antivirales contra el SARS-CoV-2". Bioinformática . 36 (Suplemento_2): i813–i821. doi :10.1093/bioinformatics/btaa813. PMC 7773487 . PMID  33381848. S2CID  229929774. 
6. Renz, Alina; Widerspick, Lina; Dräger, Andreas (2021). "El modelo metabólico a escala genómica de la infección con mutantes del SARS-CoV-2 confirma que la guanilato quinasa es un objetivo antiviral potencial sólido". Genes . 12 (6): 796. doi : 10.3390/genes12060796 . PMC 8225150 . PMID  34073716. S2CID  235300463. 
7. Leonidou, Nantia; Renz, Alina; Mostolizadeh, Reihaneh; Dräger, Andreas (2023). "Un nuevo flujo de trabajo predice objetivos farmacológicos contra el SARS-CoV-2 a través de cambios metabólicos en células infectadas". PLOS Computational Biology . 19 (3): e1010903. Bibcode :2023PLSCB..19E0903L. doi : 10.1371/journal.pcbi.1010903 . PMC 10035753 . PMID  36952396. S2CID  257715107. 

Lectura adicional

• Buccino RJ Jr, Roth JS (1969). "Purificación parcial y propiedades de la fosfotransferasa ATP:GMP de hígado de rata". Arch. Biochem. Biophys . 132 (1): 49–61. doi :10.1016/0003-9861(69)90337-3. PMID  4307347.
• Hiraga S, Sugino Y (1966). "Nucleoside monophosphokinases of Escherichia coli infectious and uninfected with an RNA phage" (Monofosfoquinasas nucleósidas de Escherichia coli infectada y no infectada con un fago de ARN). Biochim. Biophys. Acta . 114 (2): 416–8. doi :10.1016/0005-2787(66)90324-8. PMID  5329274.
• Griffith TJ, Helleiner CW (1965). "La purificación parcial de las desoxinucleósido monofosfato quinasas de las células L". Biochim. Biophys. Acta . 108 (1): 114–24. doi :10.1016/0005-2787(65)90113-9. PMID  5862227.
• Oeschger MP, Bessman MJ (1966). "Purificación y propiedades de la guanilato quinasa de Escherichia coli". J. Biol. Chem . 241 (22): 5452–60. doi : 10.1016/S0021-9258(18)96451-3 . PMID:  5333666.
• Shimono H, Sugino Y (1971). "Metabolismo de los desoxirribonucleótidos. Purificación y propiedades de la desoxiguanosina monofosfoquinasa del timo de ternera". Eur. J. Biochem . 19 (2): 256–63. doi : 10.1111/j.1432-1033.1971.tb01312.x . PMID  5552394.

Este artículo incorpora texto de dominio público de Pfam e InterPro : IPR008144