Zum Inhalt springen

Pyruvat-Phosphat-Dikinase

aus Wikipedia, der freien Enzyklopädie
{{#if: | {{#if: 1VBG, 1VBH, 1KBL, 1DIK, 2X0S| {{#if:| {{#if: 947 Aminosäuren (Zea mays) | {{#if: Homotetramer | {{#if: Mg2+, NH4+ | {{#if: | {{#if: | {{#if: pdk (MaizeGDB)P11155Vorlage:CASRN | {{#if: pdk (MaizeGDB) | {{#if: P11155Vorlage:CASRN | {{#if: | {{#if:| {{#if: | {{#if: 2.7.9.1PhosphotransferaseATP + Pyruvat + PhosphatAMP + Phosphoenolpyruvat + Diphosphat | {{#if: 2.7.9.1Phosphotransferase| {{#if: | {{#if: | {{#if: | {{#if: ATP + Pyruvat + Phosphat| {{#if: AMP + Phosphoenolpyruvat + Diphosphat| {{#if: Pflanzen, div. Bakterien und Protozoen{{#if: P11155 | {{#ifeq: NV | NV ||1}}|}}| {{#if: P11155 | {{#ifeq: NV | NV || | style="background:#C3FDB8; color:#000000;" | Homologie-Familie {{#if: Pflanzen, div. Bakterien und Protozoen | | style="background:#C3FDB8; color:#000000;" | Übergeordnetes Taxon {{#if: | | style="background:#C3FDB8; color:#000000;" | Ausnahmen {{#if: | }}
{{#if: Pyruvat-Phosphat-Dikinase | Pyruvat-Phosphat-Dikinase | Pyruvat-Phosphat-Dikinase }}
Pyruvat-Phosphat-Dikinase }}
Struktur der PPDK aus Zea mays (PDB 1VBH). Farblich abgesetzt sind die Nukleotid-Bindedomäne (grün), PEP/Pyruvat-Bindedomäne (blau) mit dem Substrat PEP und einem Mg2+-Ion, die Phosphohistidin-Domäne (gelb), sowie die Linker-Peptide (rot). Der katalytische Histidin-Rest ist durch einen Pfeil hervorgehoben. Die Überlagerung (grau) zeigt die PPDK aus Clostridium symbiosum (PDB 1KBL).
Pyruvat-Phosphat-Dikinase }}
Andere Namen

{{{Andere Namen}}} }}

Vorhandene Strukturdaten: 1VBG, 1VBH, 1KBL, 1DIK, 2X0S }}

Eigenschaften des menschlichen Proteins

}}

Masse/Länge Primärstruktur 947 Aminosäuren (Zea mays)

}}

Sekundär- bis Quartärstruktur Homotetramer

}}

Kofaktor Mg2+, NH4+

}}

Präkursor

}}

Isoformen

}}

Bezeichner
{{#if: | Gen-Namen | Gen-Name}} | Gen-Name(n) }}
Externe IDs 0 | }} - = – valid|1|2=/^[1-9]%d?%d?%d?%d?%d?%d?%d?%d?$/ 0 | Wikipedia:Vorlagenfehler/Vorlage:PubChem}} template= Vorlage:PubChem format=

}} }}{{#invoke:TemplatePar|check

all= 1= opt= 2= 0 | Wikipedia:Vorlagenfehler/Vorlage:PubChem}} template= Vorlage:PubChem format=

}}{{#if: {{#invoke:Wikidata|pageId}}||{{#ifeq: 0 | 0 | }} }}}}{{#if:Vorlage:CASRN |

 }}

}}

Arzneistoffangaben
ATC-Code
 }}
 {{#if:|
DrugBank
Wirkstoffklasse
 }}

}}

Transporter-Klassifikation
TCDB
Bezeichnung
 }}

}}

{{#if:|Inhibitorklassifikation|{{#if:|Enzymklassifikationen|Enzymklassifikation}}}}
EC, Kategorie
MEROPS
MEROPS
Reaktionsart
 }}
Substrat ATP + Pyruvat + Phosphat
 }}
Produkte AMP + Phosphoenolpyruvat + Diphosphat
 }}


}}

Vorkommen
{{#if: NV|Hovergen}}] NV|Hovergen}}]}} }} }}
Pflanzen, div. Bakterien und Protozoen }}
}}

}}

{{#if:Conformational states of PPDK.png||}}

Die Pyruvat-Phosphat-Dikinase (PPDK) (EC 2.7.9.1) gehört zur Enzymklasse der Phosphotransferasen und katalysiert die ATP-abhängige Phosphorylierung von Pyruvat zu Phosphoenolpyruvat.

Erstmals beschrieben wurde die PPDK in Gräsern<ref>{{#invoke:Vorlage:Literatur|f}}</ref> und der parasitär lebenden Amöbe Entamoeba histolytica.<ref>{{#invoke:Vorlage:Literatur|f}}</ref> Einige hauptsächlich anaerob lebende Bakterien und Protozoen nutzen diese Reaktion in umgekehrter, Pyruvat formender Richtung zur Gewinnung von ATP.<ref>{{#invoke:Vorlage:Literatur|f}}</ref>

Katalysierte Reaktion

<math>\mathrm{ATP\ +}</math>Pyruvat<math>\mathrm{\ +\ P_i\ \rightleftharpoons\ AMP\ +\ }</math> Phosphoenolpyruvat<math>\mathrm{\ +\ PP_i}</math>

ATP, Pyruvat und Phosphat werden zu AMP, Phosphoenolpyruvat (PEP) und Diphosphat umgesetzt.

Strukturelle Funktionalität

Unter Berücksichtigung von Sequenzhomologien und Strukturdaten kann die PPDK in drei Domänen unterteilt werden:

  1. Nukleotid-Bindedomäne
  2. Zentrale Phosphohistidin-Domäne
  3. PEP/Pyruvat-Bindedomäne

Innerhalb der Nukleotid-Bindedomäne formen 240 Aminosäurereste eine ATP-grasp, 340 Reste der C-terminalen PEP/Pyruvat-Bindedomäne bilden ein so genanntes TIM-Fass.<ref>{{#invoke:Vorlage:Literatur|f}}</ref> Die drei Domänen sind über flexible Linker-Peptide miteinander verbunden.

Datei:PPDK swiveling domain.svg
Schematische Darstellung des Swiveling-domain-Mechanismus zur Übertragung der Phosphatgruppe zwischen der Nukleotid- und der PEP/Pyruvat-Bindedomäne. Der katalytische Histidinrest ist als blauer Kreis dargestellt.

Der Abstand zwischen der Nukleotid- und der PEP/Pyruvat-Bindedomäne beträgt etwa 45 Å. Eine direkte Interaktion beider Substratbindedomänen ist über diese Distanz nicht möglich. Ermöglicht wird die Phosphatübertragung stattdessen über eine Torsionsbewegung der Phosphohistidin-Domäne.<ref>{{#invoke:Vorlage:Literatur|f}}</ref>

Funktion in C4-Pflanzen

In C4-Pflanzen ist die PPDK in den Chloroplasten der Mesophyllzellen lokalisiert und katalysiert dort die Regeneration des primären CO2-Akzeptors Phosphoenolpyruvat.

Literatur

  • {{#invoke:Vorlage:Literatur|f}}
  • {{#invoke:Vorlage:Literatur|f}}

Einzelnachweise

<references />